从“看形状”到“算数据”，功能定量成像如何让疾病诊断更精准

从“看形状”到“算数据”，功能定量成像如何让疾病诊断更精准

刘培霞        阳光融和医院

传统医学成像受制于看形状，只能看见器官或病灶的形状、大小、位置，无法看见病变早期的细微变化。功能定量成像正在改变这一现状，它相当于给医师装上了数据显微镜，将病灶的功能指标计算出来，让疾病的诊断从凭经验判断走向用数据说话。
一、传统成像的盲区：看得见形状，猜不透功能​
功能定量成像之前，X光、CT、普通超声等传统成像，是对人体进行高清照片拍摄。比如：肺癌筛查，普通CT可以观察到结节，但无法区分结节是炎症反应还是早期恶性肿瘤，医生只能靠经验观察边界是否光滑，有没有毛刺等。​
再比如糖尿病肾病的早期诊断，传统超声只能看到肾脏的大小和结构是否正常，肾脏滤过功能的轻微下降却无法检测，很多患者等到超声显示肾脏萎缩时，已经到了无法挽救的肾功损害程度。这种“看形状”的诊治模式，最大缺陷是滞后性、主观性：病变初期器官外观可能没变化但是功能已受损，传统影像学检查可能漏诊；面对相似的病灶形状，可能不同医生做出判断的结果不一样，影响治疗决策。​
二、功能定量成像的核心：不止看见，更能计算
功能定量成像成功的秘诀就是通过特殊的成像技术，从“看形状”到“算数据”，获得病灶内部生理参数，但原理不同：有的检测水分子运动，有的观察血液灌注，有的评估组织硬度，通过各自的技术路径捕捉病灶生理指标，再量化为数字或彩色图谱，直接观察病变部位的功能异常。​
磁共振弥散加权成像（DWI）是磁共振成像的一种特殊模态，它能检测组织内水分子的运动情况，正常组织细胞内的水分子能相对自由地活动，扩散不受限。肿瘤细胞因为细胞密集活动受限,表现在DWI高b值图像上，呈现高信号，ADC值越低，说明水分子运动越慢，肿瘤的可能性越高。
乳腺动态增强磁共振（DCE-MRI）同样基于磁共振技术，通过注射造影剂观察乳腺组织血液灌注情况，良性结节的造影剂进入慢、退出快，恶性肿瘤由于需要大量的营养，进入快、退出慢。DCE-MRI会计算出增强斜率、信号强度最大值等定量指标，进而让医生对乳腺结点的良恶性判断准确率提高到90%以上。
三、精准诊断的三大优势：早发现、少误诊、定方案​
首先是早发现。以肝癌为例，肝脏的癌细胞异变，在明确的肿瘤肿块形成前就已经表现出血供增加、代谢旺盛等功能变化，传统的CT要等到肿块超过1cm才能发现，而肝脏特异性对比剂MRI能够通过计算肝细胞摄取率，在癌细胞异变前就捕捉到信号，使早期肝癌检出率提高40%。​
其次是避免误诊，以客观数据，减少主观判断错误。传统超声诊断甲状腺结节是医生根据结节的表现进行判断，有20%的结节需要穿刺活检才能确诊。而超声弹性成像（UE）属于超声技术的延伸，原理是评估组织硬度，良性结节计算的硬度值会偏低，而恶性结节计算的硬度值偏高。依托具体数值标准，UE诊断可有效减少误诊情况，还能减少不必要的穿刺检查，提升诊疗效率。​
最后是定方案，为精确治疗提供依据。例如肺癌患者化疗后，正电子发射断层显像（PET-CT）融合了PET功能成像与CT结构成像的模态，可以计算肿瘤代谢值（SUV值），SUV值下降越多，说明肿瘤活性越低，效果越好，医生可以进行方案调整，避免无效治疗。
四、走进生活：这些场景已用上功能定量成像​
在心血管领域，心脏磁共振（CMR）的心肌应变成像（磁共振功能模态之一）可计算出心肌收缩功能和舒张功能，高血压患者即使没有任何征兆也可以通过CMR整体纵向应变值检测到早期心肌肥大，提示医生需要调整降压药物，避免出现心衰；在神经科，脑灌注CT能够计算出大脑不同区域的血流速度，在头痛患者中将血流数值进行比较，快速鉴别偏头疼患者和供血不足患者，避免错误用药。
功能定量成像在儿科诊疗中也可降低检查伤害。儿童对辐射更敏感，超声弹性成像，磁共振功能成像等无辐射损伤，并可通过定量数据明确诊断。​
从“看形状”到“算数据”，功能定量成像的发展，是医学从经验医学走向精准医学的表现，使得医生的视野从主观判断，走向客观数据，为患者谋求更早的治疗时机和更准确的治疗方法。