European Radiology：无辐射替代方案，半定量MRI在COPD肺气肿和气道疾病评估中的应用

慢性阻塞性肺疾病（COPD）是一种异质性疾病，其肺气肿和气道异常对肺功能损害的影响程度各异。诊断基于症状和肺功能检查，气流受限通常依据慢性阻塞性肺疾病全球倡议（GOLD）标准进行分类。

定量计算机断层扫描（QCT）能准确评估肺气肿和气道疾病的严重程度及分布情况，这二者是COPD的两个关键影像学特征。肺气肿可通过肺密度分析及诸如肺气肿指数（EI）等既定指标来评估。气道疾病的量化更具挑战性，因为COPD中气流受限的主要部位—小气道（内径小于 2 毫米），超出了临床CT扫描仪的分辨率极限。对于小气道疾病（SAD）的间接评估，可在呼气CT扫描中识别 “空气潴留”。然而，使用固定阈值测量来量化 “空气潴留”，可能无法区分肺气肿和SAD。因此，有人提出参数反应映射（PRM），这是一种综合方法，利用呼气和吸气CT扫描将每个体素分类为正常肺、肺气肿或功能性SAD（fSAD）。QCT已用于ECLIPSE和COPDGene等多项大规模多中心研究，以监测COPD并进行表型分析。不过，CT存在不可忽视的辐射暴露问题，多次CT检查会使辐射量显著累积。

磁共振成像（MRI）是一种无辐射的替代方式，可避免辐射累积，还能评估肺部的形态和功能变化。肺部MRI已在囊性纤维化患者中应用，且单中心研究显示其在评估COPD方面成果良好。最近，COSYCONET 的一项子研究表明，在COPD的视觉表型分析中，半定量MRI与CT评分一致性颇高。

因此，我们提出假设：（1）半定量 MRI 或许适用于 COPD 中肺气肿和气道疾病的 GOLD 分级特异性表征；（2）半定量 MRI 评分与 QCT 参数相关；（3）半定量 MRI 评分与肺功能参数相关。

最近，发表在European Radiology 上的一篇文章探讨了肺部 MRI 的半定量视觉评分应用于慢性阻塞性肺疾病（COPD）中实质和气道疾病的慢性阻塞性肺疾病全球倡议（GOLD）分级特异性表征的能力，并进一步评估了MRI 评分与定量计算机断层扫描（QCT）及肺功能测试（PFT）参数之间的相关性。

本项研究从COSYCONET研究中选取598名有COPD风险或GOLD1 - 4 级的受试者（中位年龄 = 67（60 - 72）岁），所有患者均接受了肺功能测试（PFT）、同一天的吸气/呼气配对 CT 扫描，以及结构和增强 MRI 检查。QCT 通过参数反应映射（PRMEmph、PRMfSAD）评估总肺容积（TLV）、肺气肿和空气潴留，并通过管壁百分比（WP）评估气道疾病。使用半定量视觉评分系统对 MRI 进行分析，以评估实质缺陷、灌注缺陷和气道异常。进行描述性统计、斯皮尔曼相关性分析和方差分析。

随着GOLD分级升高，TLV、PRMEmph以及实质和灌注缺陷的MRI评分均升高，反映了肺气肿的进展（所有 p < 0.001）。气道分析显示出相同趋势，GOLD3级中WP更高，MRI大气道疾病评分更高，而GOLD4级中WP和MRI评分较低（p = 0.236 和 p < 0.001）。MRI上区域异质性不太明显，而PRMEmph和MRI灌注缺陷评分在上叶较高，WP和MRI大气道疾病评分在下叶较高MRI实质和灌注评分与PRMEmph呈中度相关（r = 0.61 和 r = 0.60），与FEV1/FVC也呈中度相关（r = -0.56）。 

表 全肺半定量MRI结果

本项研究表明，多中心对COPD实质和气道疾病的半定量MRI评估与 QCT 上的GOLD分级特异性成像特征相符，并能检测出区域疾病异质性。其中，MRI 实质疾病评分与 QCT 和肺功能参数相关。

原文出处：

Philip Konietzke,Oliver Weinheimer,Simon M F Triphan,et al.GOLD grade-specific characterization of COPD in the COSYCONET multi-center trial: comparison of semiquantitative MRI and quantitative CT.DOI:10.1007/s00330-024-11269-3