晚期肺动脉高压的多器官代谢连接性成像：一项基于群体的18F-FDG PET对照研究

《BMC Medical Imaging》：Multi-organ metabolic connectivity mapping in advanced pulmonary arterial hypertension: a group-level 18 F-FDG PET-controlled study

　　

摘要

背景

本研究旨在通过群体层面的PET代谢连接性分析，探讨晚期肺动脉高压患者体内碳水化合物代谢可能存在的系统性变化。

方法

这项回顾性对照研究分析了75名受试者的¹⁸F-FDG PET-CT扫描数据（29名肺动脉高压患者，46名对照组）。利用基于人工智能的工具对11个主要器官进行分割，并提取体素级别的PET数据。通过最大均值差异法结合大量重排检验（1,000,000次重排）来评估肺动脉高压组与对照组内的同质性以及两组间的分布差异。在确认组内同质性后，根据斯皮尔曼相关矩阵构建器官层面的代谢连接图，同时应用霍尔姆校正的多重检验方法及显著性筛选标准（t检验，p?<?0.05）。两组间的比较同样采用最大均值差异法，进而通过后续的器官对分析及差异性连接图的构建，确定统计上具有差异的代谢网络。

结果

常规SUV分析显示，除肺动脉高压患者的右心区摄取量增加外，其他大多数器官之间均无显著差异。最大均值差异法检测结果显示，对照组（0,0048）和肺动脉高压组（0,0465）的组内均具有同质性，在α=0.05的水平上并未拒绝零假设，但两组间存在显著差异（零假设被拒绝）。仅保留显著相关性（?? ≠ 0；p?<?0.05）的斯皮尔曼相关PET连接图显示，肺动脉高压患者的代谢网络存在异常，涉及心脏、脂肪组织、肝脏、脾脏、肌肉和骨髓等器官。

结论

群体层面的全身¹⁸F-FDG PET连接性分析能够为晚期肺动脉高压患者的系统性代谢变化提供更多见解，而这些变化是传统的区域SUV评估难以发现的。这些研究结果表明，基于PET的连接组学方法可以补充现有手段，用于评估肺动脉高压中的代谢异常情况。