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基于影像组学特征的机器学习模型在评估颈动脉斑块稳定性中的应用目的:约三分之一的脑卒中由颈动脉狭窄引起,颈动脉斑块发生破裂进入脑血管,造成急性栓塞,引发脑缺血事件。相比稳定斑块,不稳定斑块的破裂几率更高,发生卒中风险更大。大量研究指出,斑块稳定性是决定患者预后的重要因素,并在一定程度上决定临床治疗选择。而受限于人眼的分辨能力与主观判断的阅片方式,目前的无创影像技术仅能判断少数斑块形态特征,难以观察到斑块微观组织成分与结构特征。而影像组学能通过计算机后处理技术,自动而定量地提取海量人眼难以识别的高维纹理特征数据,因此本研究通过基于电子计算机断层扫描-血管造影增强（computed tomography angiography,CTA）的影像数据,结合颈动脉粥样硬化斑块的病理染色切片结果,探究影像组学与机器学习技术评估颈动脉斑块稳定性的能力。方法:本研究为单中心回顾性研究,纳入2014年12月至2019年8月间行颈动脉内膜剥脱术患者。所有患者均术前接受头颈CTA检查并留取斑块标本。对颈动脉斑块的CTA影像进行分割提取后,使用基于Python的PyRadiomics组件提取斑块的影像组学特征,并通过主成分分析提取了主成分。将斑块标本进行标准苏木精-伊红染色法（hematoxylin-eosin staining,HE染色）染色,读片后对斑块进行AHA分级判定,并结合坏死核心大小、纤维帽厚度、钙化程度等特征将斑块分为稳定斑块及不稳定斑块。以斑块稳定性分组建立随机森林分类模型,分析影像组学特征在两组中的差异。其中训练集与测试集按照7:3进行分层随机划分,训练集采用五折交叉验证的方法训练模型,并重复5次上述过程以保证结果的鲁棒性。模型效果以测试集的受试者工作特征（receiver operating characteristic,ROC）分析结果进行评价,同时对各影像组学原始特征进行了组间Mann-Whitney’ s U检验与ROC分析。结果:研究共入组68名患者,其中斑块稳定组39名（57.4%）,不稳定组29名（42.6%）,两组间临床信息、斑块形态与病理特征均无显著性差异,但不稳定组斑块有更高的平均CT值。经过影像组学特征的主成分分析,本研究保留了 90%可解释性方差,提取了 18个影像组学特征的主成分,同时对每个原始特征进行检验时的Bonferroni校正p值为0.0009。在重复5次随机森林建模后,仅使用常规临床数据组曲线下面积（area under the curve,AUC）为 0.55（95%置信区间（confidence interval,CI）:0.44-0.66,p=0.438）,而仅使用影像组学组与联合组AUC分别为0.68（95%CI:0.57-0.79,p<0.001）与 0.69（95%CI:0.59-0.79,p=0.001）,其中纳入影像组学特征后模型效果有显著提高（p=0.013）,但是否纳入临床数据对模型影响无显著性。在联合组模型特征重要度中,可见影像组学主成分在模型中占主要部分,而低密度脂蛋白和最高收缩压也对模型有一定作用。在影像组学原始特征的组间分析中,有4.9%,共计72个特征有显著的组间差异（p取调整值0.0009）。结论:本研究首次证实了影像组学可以通过常规CTA检查数据,在一定程度上提高术前对于颈动脉粥样硬斑块稳定性的判断。在未来,我们将通过提高样本量,结合更多类型的影像数据,以及优化机器学习算法等方式,进一步提高预测模型的效果,不断向颈动脉狭窄的精准化治疗迈进。药物涂层球囊应用于股腘动脉长段闭塞性病变的单中心真实世界研究目的:药物涂层球囊（drug-coated balloon,DCB）已经广泛地利用在股腘动脉病变,但相关研究的队列大多数为短段病变,或有着较低的慢性全闭塞（chronic total occlusion,CTO）病变比例。而对于CTO病变,特别是长段CTO病变的研究非常有限,而此类患者在临床中却并不罕见。故该研究将着眼于观察对于长段CTO病变,DCB的有效性和安全性。方法:本研究为单中心回顾性单臂真实世界研究,共纳入了 44名患者的44例股腘动脉病变,平均随访时间为术后12.76±7.13月。所纳入患者的靶病变为长于10cm的CTO病变,且在院期间使用了 DCB进行腔内治疗。观察指标包括一期通畅率、免于靶病变血运重建率（target lesion revascularization,TLR）、卢瑟福分级的改善情况、踝肱指数（ankle brachial index,ABI）的改善情况和主要不良事件（死亡和大截肢）。结果:技术成功率（technical success）为97.7%,平均病变长度186±86.3mm,13.6%的患者进行了补救性支架植入。一年累积一期通畅率为78.8%±6.8%,一年累积免于TLR率为91.4%±4.9%。卢瑟福分级术前平均3.3±1.0,而随访时平均2.1±1.4（p<0.001）,改善率为72.7%,而ABI则相应地从0.33±0.40变为了 0.67±0.37（p=0.002）。未观察到任何DCB相关不良事件。在多因素分析探索一期通畅率的独立预测因素时,高血压与再狭窄提示有统计学显著性。结论:使用DCB治疗股腘动脉长段CTO病变,大多数靶血管在1年后仍能保持通畅,且未观察到任何DCB相关不良事件,表明这一治疗方法较好的有效性与安全性。同时也需要更多的更大规模的临床试验来验证这一结论。药物涂层球囊应用于股腘动脉长段闭塞性病变的多中心真实世界研究目的:药物涂层球囊（drug-coated balloon,DCB）已经广泛地利用在股腘动脉病变,但相关研究的队列大多数为短段病变,或有着较低的慢性全闭塞（chronic total occlusion,CTO）病变比例。而对于CTO病变,特别是长段CTO病变的研究非常有限,而此类患者在临床中却并不罕见。故该研究将着眼于观察对于长段CTO病变,DCB的有效性和安全性。方法:本研究为多中心回顾性单臂真实世界研究,包含北京协和医院、中日友好医院与北京大学第一医院三个血管外科中心的数据。共纳入了来自145名患者的150例股腘动脉病变平均随访时间为12.55±6.62月。两部分中所纳入患者的靶病变均为长于10cm的CTO病变,且在院期间使用了 DCB进行腔内治疗。观察指标包括一期通畅率、免于靶病变血运重建率（target lesion revascularization,TLR）、卢瑟福分级的改善情况、踝肱指数（ankle brachial index,ABI）的改善情况和主要不良事件（死亡和大截肢）。结果:在本研究中,技术成功率为98.0%,平均长度为230±82.4mmm,24.6%的患者进行了补救性支架植入。一年累积一期通畅率为80.9%±3.9%,一年累积免于TLR率为84.7%±3.8%。卢瑟福分级术前平均3.5±1.0,而随访时平均1.5±1.4（p<0.001）,而 ABI 则相应地从 0.49±0.27 变为了 0.87±0.35（p<0.001）。6名患者（4.14%）在随访中发现已死亡,均非心血管事件,考虑为非DCB相关死亡。在多因素分析探索一期通畅率的独立预测因素时,肾功能不全与非支架内的再狭窄具有统计学显著性。结论:使用DCB治疗股腘动脉长段CTO病变,大多数靶血管在1年后仍能保持通畅,且未观察到DCB相关的不良事件,表明这一治疗方法较好的有效性与安全性。同时也需要更多的更大规模的临床试验来验证这一结论。