饶显锋,杨舒文,陈静,康正文,陈剑威,吴泽涛,汪童,王波,张秋生.基于深度学习重建超快速扫描方案用于颈椎MR检查[J].中国医学影像技术,2024,40(6):843~847
基于深度学习重建超快速扫描方案用于颈椎MR检查
Ultra-fast scanning scheme based on deep learning reconstruction for cervical MR examination
投稿时间:2023-11-21  修订日期:2023-12-23
DOI:10.13929/j.issn.1003-3289.2024.06.010
中文关键词:  颈椎  磁共振成像  深度学习
英文关键词:cervical vertebrae  magnetic resonance imaging  deep learning
基金项目:深圳市自然科学基金面上项目(JCYJ20230807115301003)。
作者单位E-mail
饶显锋 深圳大学第一附属医院 深圳市第二人民医院神经外科, 广东 深圳 518000  
杨舒文 深圳大学第一附属医院 深圳市第二人民医院神经外科, 广东 深圳 518000  
陈静 深圳大学第一附属医院 深圳市第二人民医院放射科, 广东 深圳 518000  
康正文 广东三九脑科医院神经外科, 广东 广州 510000  
陈剑威 深圳大学第一附属医院 深圳市第二人民医院神经外科, 广东 深圳 518000  
吴泽涛 深圳大学第一附属医院 深圳市第二人民医院神经外科, 广东 深圳 518000  
汪童 深圳大学第一附属医院 深圳市第二人民医院神经外科, 广东 深圳 518000  
王波 深圳大学第一附属医院 深圳市第二人民医院神经外科, 广东 深圳 518000  
张秋生 深圳大学第一附属医院 深圳市第二人民医院神经外科, 广东 深圳 518000 shinezqs@163.com 
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中文摘要:
      目的 观察基于深度学习重建(DLR)的超快速扫描方案用于颈椎MR扫描的可行性及其诊断价值。方法 前瞻性对36名受试者分别采用常规(扫描时间6 min 14 s)及超快速(2 min)扫描方案采集颈椎MR矢状位T1WI、脂肪抑制矢状位图像及轴位T2WI;以DLR方法重建超快速MRI。比较不同图像质量主、客观评价结果,以及观察者间诊断椎间盘退行性病变和椎间盘突出的一致性。结果 与常规图像相比,超快速-DLR图像伪影显著减少(P<0.05)。观察者间主观评估图像质量结果的一致性均为良好(Kappa均≥0.60)。相比常规图像,超快速-DLR 矢状位T1WI、T2WI及轴位T2WI中,脊髓、脑脊液(CSF)和椎体信噪比及脊髓/CSF对比度均显著提高(P均<0.001)。2名医师基于超快速-DLR和常规图像诊断椎间盘退行性病变的Kappa值分别为0.94、1.00,诊断椎间盘突出时分别为0.96、0.98。结论 相比常规扫描方案,超快速-DLR用于颈椎MR检查可缩短扫描时间,而所获图像质量及诊断效能与之相似。
英文摘要:
      Objective To explore the feasibility and diagnostic value of ultra-fast scanning scheme based on deep learning-based reconstruction (DLR) for cervical MR examination. Methods Thirty-six subjects were prospectively enrolled and underwent both conventional scheme (scan time: 6 min 14 s) and ultra-fast scheme (2 min) cervical spine MR scanning to acquire encompassing sagittal T1WI, sagittal adipose suppression T2WI and axial T2WI. The ultra-fast MRI were reconstructed using DLR method. The subjective and objective evaluations on imaging qualities of different MRIs were compared, along with the inter-observer agreement for diagnosing intervertebral disc degeneration and herniation. Results Compared with conventional MRI, artifacts in ultra-fast DLR images significantly reduced (P<0.05). The subjective evaluation results of MRI had good agreement (all Kappa≥0.60). Compared with conventional MRI, the sagittal T1WI, T2WI and axial T2WI obtained with ultra-fast DLR showed significantly improved signal-to-noise ratio (SNR) of the spinal cord, cerebrospinal fluid (CSF) and vertebral body, as well as the spinal cord/CSF contrast (all P<0.001). The Kappa value of 2 physicians for diagnosing intervertebral disc degeneration based on ultra-fast DLR and conventional scheme images was 0.94 and 1.00, respectively, of intervertebral disc herniation was 0.96 and 0.98, respectively. Conclusion Compared with conventional scanning scheme, using ultra-fast DLR scheme in cervical MR examination could shorten scanning time while achieve similar image quality and diagnostic accuracy.
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