European Radiology:急性缺血性脑卒中患者的超快速颅脑MRI的深度学习重建

现阶段，MRI已成为评估包括卒中在内的各种脑病理异常的参考标准。MRI不仅在检测急性缺血性病变方面优于CT，而且由于其无辐射的特性而具有优势。然而，MRI采集时间相对较长，限制了MRI在紧急情况下的应用，在紧急情况下，快速可靠的诊断是至关重要的。

缺血性卒中是一个重大的公共卫生问题，也是世界范围内死亡和残疾调整生命年的第二大原因。颅脑成像需求的增长和医疗保健系统日益增长的财政限制使得成本效益和优化的工作流程解决方案成为必要。通过应用深度神经网络和不同的k空间下采样，与孤立的广泛的传统技术(如并行成像和同步多层成像)相比，基于深度学习(DL)的重建可用于大大加快MRI采集。

最近，一种使用多次回波平面成像的DL加速脑MRI技术被引入临床，可以快速生成T1加权、T2加权、T2*加权、T2流体衰减反演恢复和1.5和3.0 T的弥散加权图像。然而，临床上缺乏前瞻性评估DL加速MRI重建对急性疑似卒中诊断性能的研究。

近日，发表在European Radiology杂志上的一篇研究探讨了1.5 T疑似急性缺血性脑卒中患者DL加速MRI与常规MRI的互换性及价值。

在本项前瞻性研究中，211名疑似急性卒中的参与者在2022年6月至2023年3月期间接受了临床指示的1.5 T MRI。对于每位参与者，常规MRI(包括T1加权、T2加权、T2*加权、T2流体衰减反转恢复和扩散加权成像;14分18秒)和DL加速MRI(序列相同;3分4秒)。主要终点是常规和DL加速MRI在急性缺血性梗死检测中的互换性。次要终点是受影响血管范围和临床相关次要表现(如微出血、肿瘤)的互换性。由三位阅读者评估了急性缺血性卒中的总体发生率、受影响的血管范围、临床相关的继发发现、总体图像质量和诊断可信度。对于急性缺血性病变，评估大小和信号强度。互换性的边际选择为5%。为了进行组间一致性分析和组间信度分析，研究分别确定了组间Fleiss κ和组内相关系数。

研究样本包括211名参与者(平均年龄65岁±16岁[SD]);123名男性和88名女性)。79名参与者被确诊为急性缺血性卒中。互换性证明了所有主要和次要终点。个体等效指数(IEI)均未超过5%的互换性边际(IEI，-0.002 [90% CI: -0.007, 0.004])。DL加速MRI提供了更高的整体图像质量(P < .001)和诊断置信度(P < .001)。急性缺血性梗死的信号特性在两种技术中相似，并表现出良好到优异的组间可靠性(组内相关系数≥0.8)。

 图 Bland-Altman图显示了扩散加权成像(DWI)和表观扩散系数(ADC)的相对(rel)信号强度值。c-MRI =常规MRI, DL =深度学习

本项研究表明，DL加速颅脑MRI虽然速度快4倍，但可与常规MRI互换用于急性缺血性病变的检测，为临床提供更快的诊断。

原文出处：

Sebastian Altmann,Nils F Grauhan,Lavinia Brockstedt,et al.Ultrafast Brain MRI with Deep Learning Reconstruction for Suspected Acute Ischemic Stroke.DOI:10.1148/radiol.231938