主動(dòng)脈夾層CT血管成像標(biāo)注專家共識(shí)

脈夾層非常危險(xiǎn)，出現(xiàn)癥狀后每小時(shí)的死亡率為1%~2%[1-2],當(dāng)合并心包填無(wú)并發(fā)癥的急性B型主動(dòng)脈夾層患者30d死亡率為10%[1]。angiography,CTA),已成為明確診斷的首選檢查[3],并產(chǎn)生了大量的醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)。人工智能(artificialintelligence,AI)近年來(lái)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有了的研究，包括在CTA圖像上利用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)主動(dòng)脈夾層破裂風(fēng)險(xiǎn)[4],基于集成學(xué)習(xí)的主動(dòng)脈夾層輔助診斷模型的建立[5],利用深度學(xué)習(xí)模型預(yù)測(cè)-8]。這些研究基本都需要統(tǒng)一標(biāo)注的影像數(shù)據(jù)，且標(biāo)注的質(zhì)量和精準(zhǔn)程度將直接影響AI模型的效能。目前國(guó)內(nèi)雖然已有主動(dòng)脈夾層的臨床數(shù)據(jù)庫(kù)[9],但對(duì)診斷最為重要的CT影像數(shù)據(jù)庫(kù)仍然是空白。而且，多中心影且分支受累眾多，標(biāo)注難度大，也在很大程度上限制了主動(dòng)脈夾層AI影像研究推動(dòng)AI技術(shù)在主動(dòng)脈夾層精準(zhǔn)診斷、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)、決策指導(dǎo)等方面的應(yīng)用(本標(biāo)主動(dòng)脈夾層有兩種常用的分型：DeBakey分型和Stanford分型。D分型依據(jù)破口的位置和撕裂的范圍將主動(dòng)脈夾層分為I型(破口位于升主動(dòng)脈，向遠(yuǎn)端撕裂累及主動(dòng)脈弓、降主動(dòng)脈等)、Ⅱ型(破口及撕裂受累均位于升主動(dòng)脈，并向遠(yuǎn)端延伸)和Ⅲ型(破口位于胸主動(dòng)脈，并向遠(yuǎn)端延伸)。Stanford分型主要考慮撕裂的范圍而非破口的位置，依據(jù)升主動(dòng)脈是否受累分為A型(撕裂累及升主動(dòng)脈)和B型(撕裂不累及升主動(dòng)脈)[11],這一分型與手術(shù)方式相關(guān)，因此更多地被臨床及指南采用[2]。程及參數(shù)設(shè)置等應(yīng)統(tǒng)一規(guī)范，符合以下要求：(1)掃描設(shè)備：應(yīng)為64排以上CT掃描；(2)掃描參數(shù)：管電壓100kV[體重指數(shù)(bodymassindex,BMI)<25kg/m2]或120kV(BMI≥25kg/m2),參考管電流300mAs,啟用管電流調(diào)控(如有);(3)掃描范圍：常規(guī)從胸廓入口處至恥骨聯(lián)合處；患者合并神經(jīng)系統(tǒng)癥狀時(shí)，掃描范圍應(yīng)包括頸部動(dòng)脈，從下頜骨角至恥骨聯(lián)合；(4)對(duì)比劑：推薦使用含碘濃度≥350mg/ml的對(duì)比劑，對(duì)比劑劑量1.0~1.2ml/kg,注射流率l/s;(5)重建核：采用中等銳利的軟組織重建核(因不同廠家重建核名稱不同，不做具體推薦);(6)掃描層厚及重建層厚：0.75~1.00mm;(7)掃描質(zhì)量控有明顯呼吸或搏動(dòng)偽影導(dǎo)致無(wú)法評(píng)估及進(jìn)一步分割的圖像應(yīng)排除(圖1~4)。圖1~4主動(dòng)脈CT血管成像(CTA)圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)示意圖。圖1動(dòng)脈管壁極薄且呈低密度，勾畫時(shí)應(yīng)盡可能包括管壁的外緣(圖13~15)。當(dāng)管壁有粥樣硬化斑塊等病變時(shí)，應(yīng)將管壁連同病變一并勾畫入內(nèi)(圖16~18)。標(biāo)真腔時(shí)應(yīng)沿主動(dòng)脈管壁的內(nèi)緣(即管腔側(cè))和內(nèi)膜片的真腔側(cè)邊緣勾畫；假腔也應(yīng)沿主動(dòng)脈管壁的內(nèi)側(cè)(即管腔側(cè))和內(nèi)膜片的假腔側(cè)邊緣勾畫(圖22)。當(dāng)(圖23)。之間的破口單獨(dú)勾畫邊界(圖24),當(dāng)破口居于一側(cè)時(shí)，破口的勾畫應(yīng)以內(nèi)膜片斷端的前向趨勢(shì)進(jìn)行界定(圖25)。當(dāng)破口偽影較大，軸位圖像難以識(shí)別時(shí)，圖13~186個(gè)典型橫斷面主動(dòng)脈主干標(biāo)注CT血管成像(CTA)圖像。圖13為升主動(dòng)脈層面，可分別勾畫位于主氣道前方的升主動(dòng)脈和脊柱左旁的胸主動(dòng)脈，真腔(紫色)和假腔(青色)應(yīng)分別勾畫；圖14為主動(dòng)脈弓層面，弓部在橫斷面圖像上呈鞋墊狀，分別勾畫管壁外緣和內(nèi)部的真腔邊界；圖15為腹主動(dòng)脈層面，腹主動(dòng)脈緊貼脊柱左前方，分別勾畫主動(dòng)脈管壁外緣和區(qū)分勾畫管腔內(nèi)的真腔(紫色)與假腔(青色);圖16~18分別為腹腔干(圖16)、腸系膜上動(dòng)脈(圖17)和一側(cè)腎動(dòng)脈發(fā)出層面(圖18),先勾畫腹主動(dòng)脈及分支管壁外緣，再區(qū)分勾畫真假腔邊界，尤其注意分支內(nèi)的真假腔勾畫圖19~213個(gè)斜矢狀面主動(dòng)脈主干標(biāo)注CTA圖像。斜矢狀面重建圖像可大范圍顯示主動(dòng)脈的升、弓、降段及其分支，勾畫主動(dòng)脈管壁外緣及真腔(紫色)與假腔(青色)時(shí)速度更快，效率更高圖22,23胸部主動(dòng)脈A型夾層橫斷面真腔及假腔標(biāo)注的CTA圖像。圖22顯示內(nèi)膜片撕裂累及主動(dòng)脈全程，橫斷面圖像勾畫真腔(紫色)時(shí)應(yīng)沿升主動(dòng)脈和胸主動(dòng)脈管壁的內(nèi)緣和內(nèi)膜片的真腔側(cè)邊緣勾畫；假腔(青色)則沿升主動(dòng)脈和胸主動(dòng)脈管壁的內(nèi)緣和內(nèi)膜片的假腔側(cè)邊緣勾畫；圖23顯示升主動(dòng)脈假腔內(nèi)均為低密度血栓形成，此時(shí)假腔以低密度邊緣為邊界進(jìn)行勾畫圖24,25胸部主動(dòng)脈A型夾層橫斷面內(nèi)膜片和破口標(biāo)注的CTA圖像。圖24顯示升主動(dòng)脈管腔明顯擴(kuò)大，低密度線樣內(nèi)膜片(藍(lán)色)中間部分?jǐn)嗔讶比?，兩端線樣結(jié)構(gòu)分別附著于升主動(dòng)脈的前壁和后壁，勾畫應(yīng)包含內(nèi)膜片的真腔側(cè)、假腔側(cè)和斷端3個(gè)面，內(nèi)膜片兩側(cè)斷端之間的破口(紅色)單獨(dú)勾畫；圖25顯示升主動(dòng)脈管腔明顯擴(kuò)大，假腔內(nèi)見少許低密度血栓，低密度線樣內(nèi)膜片(藍(lán)色)附著于升主動(dòng)脈前壁，游離斷端左后方缺如處為破口(紅色),需分別勾畫5.主動(dòng)脈分支的標(biāo)注：(1)冠狀動(dòng)脈的標(biāo)注：左右冠狀動(dòng)脈分別從主動(dòng)脈左右冠狀竇發(fā)出。A型夾層主動(dòng)脈竇部?jī)?nèi)膜片撕裂時(shí)?？裳蛹肮跔顒?dòng)脈近端，標(biāo)注時(shí)應(yīng)包括右冠狀動(dòng)脈近段、左主干、前降支近段(圖26)和回旋支近段。如果采用非門控掃描，根竇部及冠狀動(dòng)脈的偽影會(huì)特別大，此時(shí)可不對(duì)冠狀動(dòng)脈進(jìn)行標(biāo)注。(2)弓上分支的標(biāo)注：主動(dòng)脈弓上分支較粗大，包括無(wú)名動(dòng)脈、雙側(cè)鎖骨下動(dòng)脈和雙側(cè)頸總動(dòng)脈。標(biāo)注分支血管和真假腔的方法同主動(dòng)脈及真假腔的標(biāo)注。軸面圖像上，分支血管呈圓腔狀態(tài)，可沿著分支血管的邊緣仔細(xì)勾畫其邊界，按照從下往上的順序從每個(gè)分支的弓部起始處向上逐層勾畫至頸總動(dòng)脈掃描最上限(圖27~29),分支受累真假腔的標(biāo)注同上。也可在冠狀面或矢狀面重組圖像(3)腹主動(dòng)脈分支的標(biāo)注：腹主動(dòng)脈自上而下分別發(fā)出腹腔干動(dòng)脈、腸系腸系膜上下動(dòng)脈和雙側(cè)腎動(dòng)脈全程(圖30~32)。標(biāo)注方法同上。注到掃描圖像下限為止(圖33~36)?？紤]到實(shí)際臨床工作和科學(xué)研究需求，參考中華醫(yī)學(xué)會(huì)放射學(xué)分會(huì)提出的乳腺X線數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建方法[16]及肝臟病變和結(jié)腸癌標(biāo)注流程[17-18],主動(dòng)脈夾層CTA圖像標(biāo)注及主動(dòng)脈夾層CTA標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建參考流程如圖37,38所示。評(píng)估圖像質(zhì)量評(píng)估圖像質(zhì)量原始數(shù)據(jù)收集標(biāo)注共識(shí)剔除不規(guī)范的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)脫敏數(shù)據(jù)清洗確定分支累及測(cè)試階段標(biāo)注建立原始數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)注主動(dòng)脈竇標(biāo)注考核不合格E標(biāo)注醫(yī)師選擇標(biāo)注平臺(tái)及軟件數(shù)據(jù)標(biāo)注標(biāo)注冠狀動(dòng)脈標(biāo)注結(jié)果審核/仲裁標(biāo)注腹主動(dòng)脈分支標(biāo)注數(shù)據(jù)儲(chǔ)存標(biāo)注骼/股建立標(biāo)注數(shù)據(jù)庫(kù)確定真假腔、內(nèi)膜片、破口標(biāo)注主動(dòng)脈審核醫(yī)師仲裁醫(yī)師標(biāo)注內(nèi)膜片、破口選擇標(biāo)注軟件標(biāo)注真腔、假腔規(guī)范標(biāo)注方法標(biāo)注主動(dòng)脈全程確定夾層范圍標(biāo)注弓上分支數(shù)據(jù)標(biāo)注培訓(xùn)建立標(biāo)注團(tuán)隊(duì)標(biāo)注不合格標(biāo)注合格瀏覽圖像標(biāo)注考核五、小結(jié)急性主動(dòng)脈夾層是死亡率極高的心血管急癥，破裂風(fēng)險(xiǎn)高，并發(fā)癥多?；贑T影像學(xué)方法可及時(shí)準(zhǔn)確地評(píng)估CTA征象并做出診斷。建立統(tǒng)一規(guī)范的主動(dòng)脈夾層CTA標(biāo)注數(shù)據(jù)庫(kù)，則是采用AI技術(shù)建立預(yù)診斷模型、指導(dǎo)治療決策和進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)及預(yù)后評(píng)估的基礎(chǔ)。本共識(shí)針對(duì)主動(dòng)脈夾層CTA影像數(shù)據(jù)提出的標(biāo)注內(nèi)容、標(biāo)注要求和標(biāo)注流程等，為建設(shè)規(guī)范化的主動(dòng)脈夾層CTA標(biāo)注影像數(shù)據(jù)庫(kù)提供了有力的技術(shù)指導(dǎo)和質(zhì)量保障，有助于主動(dòng)脈夾層AI影像模型的驗(yàn)證、優(yōu)化及推廣，從而推動(dòng)主動(dòng)脈夾層AI影像真正落地臨床應(yīng)用，最終使患者受益。參考文獻(xiàn)ation,2005,112(24):3802-3813.DOI:10.1161/CIRCULATIOC/AHAguidelineforthe reportoftheAmericanHeartAssociation/AmericanCollegeofCardiologyJointCommitteeonClinicalPracticeGuidelin2022,146(24):e334-e482.DOI:10.1161/CIR.OO00000000001106.ovascTher,2000,7(1):8-15.DOI:10.1177/1526602800007001lneuralnetworkforautomaticsegmentatoftypeBaorticdissection[J].KoreanJRadiol,2021,22(2):168-178.DOI:10.3348/kjr.2020.0313.[5]GaoY,WangM,ZhangG,etodelforaorticdissecti[6]GuoT,FangZ,YangG,etal.M[7]XinsaiL,ZhengyeW,XuanH,etal.Predictionmodelofacutekneyinjuryafterdifferenttypesofacuteaorticdissectionbasedmachinelearning[J].FrontCardiovascMed,289/fcvm.2022.984772.nelearning[J].FrontCardiovascMed,2021,8vm.2021.675431.issectionfromtheregistryofaorticdissectioninChina[cCardiovascSurg,2014,148(6):2995-3000.DOI:10.1016/j.jtcvs.201diagnosisandtreatmentofaoandchronicaorticdiseasesofthethoracicaeadult.thetaskforceforthediagnoeasesoftheeuropeansocietyofcardiology(ESC)[J].EurHeartJ,2[12]VardhanabhutiV,NicolE,Morgan-HughesnsforaccurateCTdiagnosisofsuspectedacuteaor—onbehalfoftheBritishSocietyofCardiovascularImaging(BSCI)/BritishSocietyofCardiovascularCT(BSCCT)[J].BritJRadiol,2016,89(1061):20150705.DOI:10.1259/bjr.20150705.[13]FedorovA,BeichelimagecomputingplatformgnResonImaging,2012,30(9):1323-1341.DOI:10.1016/j.mri.20[14]WolfI,VetterM,WegnerI,etal.Themedicalimaginginteractiontoolkit[J]MedImageAnal,2005,9(6):594-604.DOI: