磁共振扩散张量成像结合符号人工智能分割法探究肛门直肠畸形：高低位类型腰骶丛发育与微结构差异显著

为探究肛门直肠畸形（ARMs）患者腰骶丛的解剖和微观结构特性，研究人员对 25 例患者进行 3T 磁共振扩散张量成像（dMRI）。结果显示，高位 ARMs 患者 S1、S2、S3神经根体积更小，微结构有显著改变。该研究为相关疾病研究开辟新途径。

　　肛门直肠畸形（ARMs）是后肠远端的先天性异常，常伴有骶骨和（或）脊柱异常。研究人员从影像学数据研究 ARMs 患者腰骶丛的解剖和微观结构特性。25 名患者（16 名男性），中位年龄 4 个月（2 - 49 个月），13 例高位 ARMs 和 12 例低位 ARMs 患者在修复前接受 3 特斯拉磁共振扩散张量序列（dMRI）检查。通过手动分割构建 3D 模型，引导新型人工智能算法分割盆腔神经网络。获取每个神经根（L₅至 S₄）的体积和扩散参数，使用非参数 Wilcoxon 检验在高位和低位 ARMs 患者间进行比较，同时也对有（n = 9）或无（n = 16）骶骨和（或）脊髓异常的组进行比较。与低位 ARMs 相比，高位 ARMs 表现出：S₁、S₂和 S₃神经根体积更小，在无骶骨和（或）脊髓异常的患者中 S₁和 S₃也是如此；神经根微结构整体显著改变，表现为各向异性分数降低，轴向扩散率和径向扩散率增加。这项首次对 ARMs 儿童腰骶丛的 dMRI 分析，揭示了高位和低位 ARMs 患者腰骶神经根发育和微结构的差异。这一观察支持了高位 ARMs 可能源于比低位 ARMs 更局部的发育异常的假设，并为儿童和成人腰骶丛的可视化和评估开辟了新途径。