基于常规MRI图像的纹理分析对脑膜瘤术前分级的临床价值

作者：虞芯仪; 耿承军; 冯银波; 任星煜; 周甜甜; 周志毅; 方梦捷; 方向明

来源：中华放射学杂志, 2018, 52(05): 356-362.

• 脑膜瘤
• 诊断,鉴别
• 磁共振成像
• 纹理分析

目的研究常规MRI图像纹理分析对脑膜瘤术前分级的效能及临床价值。方法回顾性连续纳入2011年1月至2016年8月行术前常规MRI检查,并经手术病理证实的脑膜瘤101例(WHOⅠ级81例、Ⅱ级19例、Ⅲ级1例),在MRI图像上勾画肿瘤最大径层面的瘤体实性部分为ROI,利用Image J软件,采用直方图和灰度共生矩阵纹理分析方法,测量各序列图像的最大值、最小值、标准差、峰度、偏度、ASM能量、对比度、逆差矩、熵、自相关等纹理参数,并与术后病理分级结果进行对照分析。采用独立样本t检验、Mann-Whitney U检验比较低级别与高级别脑膜瘤MRI图像的直方图和灰度共生矩阵参数的差异。并对有统计学意义的参数绘制ROC曲线,分析其预测脑膜瘤术前分级的效能。结果 (1)直方图参数中,低级别脑膜瘤的T2WI、FLAIR、ADC序列的标准差(SDT2WI、SDFLAIR、SDADC)分别为14.764(10.928,17.932)、9.753(7.385,13.618)、12.171(9.138,19.691),高级别脑膜瘤分别为19.252(13.580,25.715)、13.568(8.936,17.108)、16.636(13.166,21.498),两组间差异有统计学意义(Z值分别为-2.863、-2.250、-2.247,P值分别为0.004、0.024、0.025)。低级别脑膜瘤的ADC序列和FLAIR序列的偏度值(SkeADC、SkeFLAIR)为1.377±1.172、-1.327±0.930,高级别脑膜瘤为2.503±1.613、-0.827±0.834,两组间差异有统计学意义(t值分别为-2.196、-3.129,P值分别为0.002、0.030)。(2)灰度共生矩阵参数中,低级别脑膜瘤的增强T1WI、T2WI、FLAIR、ADC序列的熵值Entropy(EntT1WI、EntT2WI、EntFLAIR、EntADC)分别6.881(6.174,7.305)、6.534±0.598、6.019±0.588、6.040±0.588,高级别脑膜瘤分别为7.079(6.742,7.739)、7.014±0.514、6.370±0.703、6.576±0.450,两组间差异有统计学意义(Z=-2.007,t值分别为-3.294、-2.327、-3.245,P值分别为0.045、0.001、0.022、0.002)。(3)分别绘制EntADC和SkeADC的ROC曲线,曲线下面积(AUC)分别为0.768和0.710。联合EntADC、SkeADC及EntT2WI对脑膜瘤分级效能最好,AUC达0.799。结论纹理分析可提供更多量化信息,可在术前较为准确地区分高级别脑膜瘤和低级别脑膜瘤。

• 单位
  南京医科大学; 中国科学院自动化研究所; 无锡人民医院