信息速览
ACRIN-Contralateral-Breast-MR 是美国放射影像网络(ACRIN)6667 号试验的影像侧,托管在 TCIA 上。试验要回答的问题很具体:一位女性刚被诊断为一侧乳腺癌,另一侧乳腺的钼靶与触诊都干净,此时再给她做一次增强 MRI,能不能在另一侧找到被常规检查漏掉的癌。入组的是单侧乳腺癌患者,扫描的是没有患病的那一侧,扫描时机卡在化疗开始之前。
这个集合的分量不在图像数量。六十余万张图在今天的公开影像库里只算中等,真正稀缺的是它的设计位置:它把「确诊之后、治疗之前」这个极短的窗口固定下来,把「对侧乳腺」这个特定的解剖部位单独成像,并且给每个人都配了活检或随访构成的参照标准。绝大多数公开乳腺 MRI 数据是诊断性的——已有病灶,来做表征;这一份是筛查性的——尚无病灶,来找病灶。
边界要先说清。它是试验的影像子集,不是试验全部:入组千余人,影像收录 984 例,进入主分析的 969 人。它没有勾画、没有 BI-RADS 评分、没有病理切片,判读结论以表单字段的形式躺在临床数据里。下文先给一屏速览,再按结构、口径、获取与边界逐层展开。一屏速览见下表。
| 维度 | 内容 |
|---|---|
| 官方名 | ACRIN-Contralateral-Breast-MR,副题「Magnetic Resonance Imaging in Women Recently Diagnosed With Unilateral Breast Cancer (ACRIN-6667)」 |
| 试验编号 | ACRIN 6667,注册号 NCT00058058 |
| 执行机构 | ACRIN(美国放射影像网络,后并入 ECOG-ACRIN),NCI 资助 |
| 托管方 | The Cancer Imaging Archive(TCIA),另有 IDC 云镜像 |
| 规模 | 984 例受试者 / 1,103 个检查 / 10,184 个序列 / 626,782 张图像 / 199.59 GB |
| 模态 | MR 与 CR 两种,MR 为绝对主体 |
| 成像对象 | 未患病侧乳腺,化疗开始前、距阴性钼靶 90 天内 |
| 临床数据 | 按病例报告表分表的 CSV,配表单字典,ZIP 与 XLSX 打包,278.77 kb |
| 数据类别 | Demographic、Diagnosis、Other 三类 |
| 许可 | CC BY 4.0,影像与临床数据均公开直链,非申请制 |
| 版本 | Version 1,2021-03-05,状态 Complete |
| 数据引用 | Kinahan 等,2021,DOI 10.7937/Q1EE-J082 |
| 主论文 | Lehman 等,N Engl J Med 2007;356(13):1295-1303,DOI 10.1056/NEJMoa065447 |
| 明确不含 | 病灶勾画、BI-RADS 判读文件、病理切片、钼靶原图、基因组、对照组 |
| 库内姊妹 | acrin-nsclc-fdg-pet(ACRIN 6668)、hnpet-fdg(ACRIN 6685)、ct-colonography(ACRIN 6664) |
§1 它是什么:一次「往另一侧看」的试验留下的影像
1.1 试验设计与影像侧的关系
ACRIN 6667 是一项前瞻性、多中心、单臂的诊断试验。入组条件是近期确诊单侧乳腺癌,且对侧乳腺的钼靶与临床触诊均为阴性或良性;入组后接受一次对侧乳腺的增强 MRI;MRI 阳性者做活检,阴性者进入随访。参考标准由两部分组成:活检结果,以及随访期满仍无证据者判为无癌。这一套设计在注册页与论文方法段都写得清楚,影像侧只是它的一个产物。
影像侧的形成路径与那代 ACRIN 试验一致。各中心把 DICOM 上传到 ACRIN 的影像库,上传时经 TRIAD 软件做初次匿名化;临床试验管理系统里另有一套表单数据,由各中心提交、人工录入、再由统计中心剥离身份信息后按表单导出。两条链在分析阶段才汇合,汇合键是受试者编号,而不是任何影像特征。
因此这个集合天然分成两半:一半是 DICOM,一半是 CSV。前者可以用任何 DICOM 工具读,后者必须先读字典才能解释列名。两半都不含对方的信息——影像里没有病理结论,表格里没有像素。想让它们对话,需要自己做一次连接。
1.2 三个口径,三个答案
问「这个数据集有多大」,会得到三个都正确、但所指不同的答案。
| 口径 | 人数 | 含义 |
|---|---|---|
| 试验入组 | 1,007 | 注册页记录的 actual enrollment,2003 年 2 月至 2006 年 8 月 |
| 影像收录 | 984 | TCIA 上有影像与临床记录的受试者 |
| 主分析 | 969 | 完成 MRI、符合分析条件的人,论文的所有效能指标基于此 |
三者不是严格的嵌套关系。984 与 969 之间相差 15 人,官方只说明「因研究标准」未进入主分析,未逐例给出原因;试验入组与影像收录之间相差二十余人,差额的构成同样没有公开。做方法学描述时,如果研究对象是「TCIA 上能下到的影像」,写 984;如果复现论文结论,写 969;如果讨论试验规模,回到注册页的记录。把三者混写,审稿人一定会追问。
1.3 你的处境,它能帮什么
| 你的处境 | 它能帮你什么 | 你要自己补什么 |
|---|---|---|
| 研究对侧同步癌的影像表现 | 984 例真实的「一侧确诊、另一侧干净」队列,参照标准完整 | 病灶位置要自己读、自己勾;阳性例的影像与病理对应关系要自己建 |
| 做乳腺 MRI 的筛查效能方法学 | 前瞻设计、统一入组条件、统一扫描时机,比单中心回顾数据干净 | 效能指标要自己从表单重算;论文的分母口径要自己对齐 |
| 给乳腺影像基础模型找语料 | 规模适中、许可干净、全部是增强序列,适合做预训练或域适应 | 无病灶标签,弱监督标签只能从召回与活检字段反推 |
| 研究召回与活检的决策链 | 表单里保留了判读、召回、活检、病理的完整链路 | 表单是长表,需按字典拼成宽表;缺失与编码要自己处理 |
| 做跨数据集的外部验证 | 与诊断性乳腺 MRI 集合形成「筛查 vs 诊断」的对照 | 扫描协议、机型、场强需从 DICOM 头自己抽,不能假设一致 |
1.4 不适合谁:五条边界
第一,不适合需要病灶级标注的人。集合里没有任何勾画、坐标或掩膜。所有阳性例的病灶位置只存在于原始影像与病理报告的文字里,后者也不在公开包内。做检测或分割,标签必须从零建立。
第二,不适合需要对照组的人。试验是单臂设计,人人都做 MRI,没有「只做钼靶」的平行组。任何「MRI 比钼靶多检出多少」的因果表述,都超出这份数据的识别能力;它只能支持「在同一群人身上,MRI 找到了钼靶没找到的东西」这一层描述。
第三,不适合需要钼靶图像的人。入组条件要求对侧钼靶阴性,但钼靶原始图像不在这个 collection 里,只有一个「阴性」的结论写在表单里。想做钼靶与 MRI 的配对读片,得另找数据。
第四,不适合需要长期结局的人。随访按 12 至 18 个月、24 至 30 个月两个窗口安排,之后没有长期生存或复发记录。做十年预后模型,这份数据给不了。
第五,不适合把 984 当试验全体的人。差额的构成未公开,任何以「试验共 984 例」开头的表述都不准确。
1.5 一句话判断
如果你要的是一批「确诊后、治疗前、对侧乳腺」的增强 MRI,并且能接受自己读片、自己勾画、自己从表单拼标签,这个集合的设计位置几乎无可替代;如果你要的是一张「影像 + 病灶框」的现成训练表,它离那一步差着整个标注工程。
1.6 与诊断性乳腺 MRI 集合的结构差异
诊断性乳腺 MRI 集合的样本选择逻辑是「已经有病灶」。患者因为体检异常、钼靶可疑或高危因素被转来做 MRI,影像的任务是表征已知病变:大小、形态、强化曲线、多灶性。这类数据的标签来自病理,通常按病灶给,一个患者可能有多个病灶。
这份数据的逻辑相反:入组时对侧乳腺被判定为干净,影像的任务是在干净的表象下找东西。标签因此是「人级」的:这个人最终被判定为对侧癌阳性或阴性,阳性者再做病灶级的病理描述。人级标签对分类任务是够的,对检测任务不够——模型需要知道「癌在哪里」,而这里只告诉它「这个人的这一侧有癌」。
这个差别会渗透到每一个使用环节。做分类,可以直接用召回与活检字段构造标签;做检测,必须先有一批人把病灶框出来;做分割,连框都没有。三种任务的成本差一个量级,而数据本身不会提示这一点。
§2 数据构成:984 例、两个模态、一次基线检查
2.1 规模与体量
官方页面给出四件套:984 位受试者、一千一百余个检查、一万余个序列、六十余万张图像,合计 199.59 GB。四个数字之间不是简单相乘,因为每次检查的序列数差别不小,而每个序列的层数又取决于扫描范围与层厚。
算平均形态:千余个检查分给 984 人,人均约 1.1 次;一万余个序列分给千余个检查,每次检查约 9 个序列;六十余万张图分给一万余个序列,每个序列约 60 张。这组比例指向一种典型结构——一次乳腺 MRI 由定位、若干组增强前与增强后的三维序列、以及减影或重建序列组成,每个序列几十层,刚好覆盖双侧或单侧乳腺。
体量与图像数的比例也值得记一笔:199.59 GB 分摊到六十余万张,每张约 0.33 MB。这个密度符合 16 位灰度、矩阵中等、层厚 1 至 3 毫米的乳腺 MRI,而不是高分辨率薄层 CT。做存储规划时按这个密度估算即可,不必假设每张都是大矩阵。
2.2 两个模态各自是什么
官方列的模态只有两种:MR 与 CR。
| 模态 | 全称 | 在这个集合里的角色 |
|---|---|---|
| MR | Magnetic Resonance | 主体。增强乳腺 MRI 的原始断面,承载全部诊断信息 |
| CR | Computed Radiography | 零散。平片类图像,多为定位片或检查过程中生成的投影图 |
CR 这一项需要谨慎对待。它是 X 线平片类的模态标签,不可能是乳腺 MRI 的断层数据;在乳腺 MRI 的 workflow 里,最常见的来源是扫描仪生成的定位投影或外院影像的翻拍。官方页面没有逐序列解释 CR 的来由,因此任何「CR 就是定位片」的说法都应视为推断,而不是事实。使用时按 Modality 过滤到 MR,是最稳妥的做法。
与那些动辄七八个模态混放的 ACRIN 集合相比,这份数据的模态很干净。干净的好处是过滤规则简单;坏处是没有同期 CT 或 PET 可做多模态融合,也没有平片可做「X 线与 MRI」的对照。想做多模态,得去别处找配对数据。
2.3 一次检查里有什么
collection 页没有逐序列列出扫描协议,但从试验设计可以确定几件事:扫描对象是对侧乳腺,不是双侧;扫描前静脉注射钆喷酸葡胺;扫描必须在化疗开始之前完成;且距对侧乳腺的阴性钼靶不超过 90 天。这四条约束把影像的时点与解剖范围都钉死了。
增强 MRI 的序列结构在各中心之间会有差异,但大体离不开三类:增强前的解剖序列,用于看腺体结构与脂肪抑制是否均匀;增强后的动态序列,在同一位置重复若干次,用于观察强化随时间的变化;以及由动态序列派生的减影或最大强度投影,用于快速浏览。每一类在不同的机器与协议下,层厚、矩阵、重复次数都可能不同。
这一点对使用者的实际含义是:不能假设所有序列都是同一套参数。做定量分析前,必须从 DICOM 头把 TR、TE、翻转角、层厚、矩阵、增强次数抽出来,按参数分组。跨中心的可比性只能在那之后讨论。
2.4 一条记录的解剖
取一名受试者,它在磁盘上的样子大致如下。层级是受试者 → 检查 → 序列 → 图像,同一个检查下的所有序列共享 StudyInstanceUID。
#-- 目录层级与关键 DICOM 标签(值为示意,非真实病例)
ACRIN-CONTRALATERAL-BREAST-MR/
<PatientID>/
<StudyInstanceUID_1>/ #-- 基线检查,多为唯一一次
<SeriesInstanceUID_a>/ #-- 定位,层数少
<SeriesInstanceUID_b>/ #-- 增强前解剖序列
<SeriesInstanceUID_c>/ #-- 增强后动态序列,第 1 期
<SeriesInstanceUID_d>/ #-- 增强后动态序列,第 2 期
<SeriesInstanceUID_e>/ #-- 减影或重建
<StudyInstanceUID_2>/ #-- 少数人的重复检查
#-- 读头可见的关键字段
PatientID = "<受试者编号>"
Modality = "MR"
StudyInstanceUID = "1.3.6.1.4.1..."
SeriesInstanceUID = "1.3.6.1.4.1..."
StudyDate = "19600101" #-- 全部伪置
LongitudinalTemporalOffsetFromEvent = "0" #-- 偏移天数
SequenceVariant = "NONE" #-- 原值缺失后的填充
第三层与第四层之间的比例最容易被忽略。一个检查下通常有近十个序列,其中真正承载增强动态信息的只有若干组,其余是定位、减影、重建。任何「按序列计数」的统计都会把这些辅助序列算进去,因此序列数不能当作「扫描次数」的代理,更不能当作「病例数」的代理。
2.5 临床数据:按表单拆,按字典读
临床数据不是一张宽表,而是一组按病例报告表拆分的 CSV。官方给出的读取路径是三步:先在表单字典里找到需要的信息在哪张表,再在对应的字典文件里找到该表元素的变量名与编码,最后到 CSV 里取列。
字典的形态可以举例说明。A0 是患者确认表,其字典文件(例如 6667_A0_Dictionary.csv)列出该表的每个元素:表单号、变量名、描述、数据类型,以及可选项的编码与文本对照,比如 1 表示否、2 表示是,1 表示基线、2 表示治疗后。官方示例给的是 A0 表的第 31d 号元素,记录的是从基准日到手术日的天数;在对应的 CSV 里,这一项占一列。
这套结构的优点是保真:每个字段都能追溯到原始表单的题号与选项,不会因为导出而丢失语义。缺点是使用成本:想得到一张「一人一行」的分析表,必须自己做多次连接与透视,而且每次都要查字典确认编码方向。官方没有提供现成的宽表,也没有提供字段清单的汇总文件,只有逐表的字典。
还有一层麻烦在于编码的方向不统一。同一份字典里,有的题目用 1 表示否、2 表示是,有的题目用 1 表示基线、2 表示治疗后,还有的题目直接填数值或日期偏移。若不先读字典就按列名猜含义,很容易把「2」当成数量而不是「是」。稳妥的做法是把每张表的字典先扫一遍,把变量名、类型与编码整理成一张对照清单,再写读取脚本;这份清单本身也应当随分析代码一起存档,否则半年后无法解释某一列是怎么来的。
2.6 版本与更新
这个 collection 只有一个公开版本:Version 1,更新日期 2021-03-05,状态 Complete。页面上的下载区、数据引用与 DOI 都指向这一版。
单版本意味着没有版本选择问题,也意味着没有扩充计划。对长期项目,这是好事——实验配置里写死 DOI 即可,不必担心某天数据被替换;对想要更大样本的人,这是限制——不会再有第二批数据补进来。引用时仍要写清版本与 DOI,因为 TCIA 的政策要求如此,而且未来若出现新版本,旧结论需要重新对齐。
2.7 磁盘上的形态与三条取数后果
用 Data Retriever 下载会得到一个按受试者组织、受试者目录下按检查、检查目录下按序列展开的目录树,每个序列目录里是逐张的 DICOM 文件。用 manifest 文件下载则只取清单里列出的序列,结构相同但内容可能不全。
第一是计数的含义。目录树里一个序列目录对应一个 SeriesInstanceUID,与页面上的序列数一一对应;但目录数不等于检查数,因为一次检查下有多个序列。用目录数当病例数,会高估十倍。
第二是去重的必要。同一个检查下常有增强前、增强后多期与减影等多个序列,它们共享 StudyInstanceUID,只有 SeriesInstanceUID 不同。按检查统计时必须先按 StudyInstanceUID 去重。
第三是过滤的时机。全量下载后再删 CR 序列,磁盘峰值要按 199.59 GB 留;先取清单、按模态过滤、再下载,峰值可以压到接近原量。对这个体量,差别不算致命,但反复试验流程时,每次重下都是时间成本。
这套目录没有随包发布「受试者-检查-模态」对照表。想要,只能自己扫一遍 DICOM 头生成。这也是后文第一段代码先扫头、不读像素的原因:先建索引,再谈分析。
§3 它要回答的临床问题
3.1 对侧乳腺的「看不见的癌」
一位女性因一侧乳腺的肿块确诊,接受影像评估时,另一侧乳腺通常也会被钼靶与触诊检查一遍。问题在于,这两项检查对某些癌并不敏感:致密腺体里的浸润性小叶癌、没有明显钙化的病灶,都可能在钼靶上隐没;触诊更难发现深部或体积小的病变。
临床上把这种在初诊时就已存在、但在对侧未被常规检查发现的癌称为同步对侧癌。它的存在会改变治疗计划——原本计划保乳的,可能要改;原本不需要对侧处理的,可能要加。因此「确诊后要不要给对侧做一次 MRI」成为一个真实的临床决策问题,而这个问题的答案不能靠单中心经验,需要前瞻、多中心、有统一参照标准的数据。
ACRIN 6667 就是为这个问题设计的。它的入组条件把「对侧钼靶与触诊阴性」写死,把「MRI 在化疗前完成」写死,把「阳性必须活检、阴性必须随访」写死。这三条写死,才让「MRI 到底找到了什么」变成一个可计数的问题。
3.2 结论的形态:检出与代价并存
论文的结论形态不是「MRI 应该常规做」,而是「MRI 能在钼靶与触诊之外找到一部分癌,但代价是一批假阳性带来的活检」。官方页面转述的结果里,既有检出的例数,也有因 MRI 阳性而做的活检例数,以及其中真阳性的比例。这两个数必须一起读:只看检出,会高估收益;只看活检,会低估价值。
这份数据的价值也在这里。它把收益与代价放在同一批人身上,让后来者可以重新计算阈值、重新评估不同亚组的净收益,而不必从零招募。至于具体的检出率、敏感度、特异度,本文不重复,理由很简单:那些是研究结论,不是数据集的结构参数;引用时应当回到论文,而不是从数据集的介绍里转引。
3.3 从影像到标签的链路
在这个试验里,一张 MRI 变成一条标签,要经过几道人工判断:影像是否可判读、是否发现可疑强化、是否召回做补充序列、是否建议活检、活检病理是良性还是恶性。每一道都记录在表单里,形成一条可以追溯的链。
这条链对做模型的人有直接用处。它意味着标签不是二元的「癌 / 无癌」,而是多级的:可判读性、召回决定、活检决定、病理结果。可以用它做多任务学习,也可以只取最后一环做二分类。但要注意,中间环节带有判读医师的主观性,不同中心、不同年份的判读标准可能有漂移;把这些中间标签当作金标准,会把判读差异学进模型。
3.4 为什么只做对侧,不做双侧
试验的成像对象是未患病侧,这一点常被误读为「只拍了患侧」。实际上,乳腺 MRI 的扫描范围通常覆盖双侧,因为定位与对比的需要;但试验的判读与终点只针对对侧。影像里可能包含患侧的部分结构,只是没有对应的判读标签。
这个设计选择有临床理由:患侧已经有确诊病灶,再做 MRI 的主要价值是分期(看多灶、看胸壁、看对侧),而那属于另一个问题;对侧则是「未知领域」,需要单独回答。把终点限定在对侧,能让效应估计更干净,代价是这份数据不适合研究患侧的分期问题。
3.5 与高危筛查 MRI 的差别
高危人群筛查 MRI 的入组依据是遗传或家族风险,扫描时双侧都没有已知癌,终点是「未来是否发生癌」。这份数据的入组依据是「一侧已经确诊」,扫描时另一侧被判定为干净,终点是「此刻另一侧是否已有癌」。前者是前瞻的风险监测,后者是横断的同步检出。
两者的影像看起来相似,标签的含义完全不同。高危筛查的阴性标签意味着「随访期内未发病」,这份数据的阴性标签意味着「活检或随访未发现癌」。做迁移学习时,如果把两者混在一起,标签的语义会被抹平,模型学到的可能是「扫描协议相似」而不是「癌的影像特征」。
§4 口径:试验设计与数据结构的对应关系
4.1 入组漏斗的四个数
| 环节 | 人数 | 说明 |
|---|---|---|
| 实际入组 | 1,007 | 注册页记录,2003-02 至 2006-08 |
| 完成 MRI 并进入主分析 | 969 | 论文的方法段口径 |
| TCIA 影像收录 | 984 | 下载得到的受试者数 |
| 影像可用的例外 | 少 1 例 | Case Number 120 的影像因损坏被移除,临床记录保留 |
这四个数不是一条严格的减法链。入组到主分析之间的 38 人,差额来自入组后不符合条件、未完成 MRI 或影像不可评估;984 与 969 之间的 15 人,官方只写「因研究标准」;而被移除影像的那一例,临床记录仍在,所以它在表格里存在、在影像目录里不存在。
做分析时,建议以「影像目录里有几例」为起点,再与表格的人数和论文的人数对账。三个数对不上是正常的,对不上时不要急着改数据,先确认自己的口径。
4.2 时间轴
试验的时间结构由三条规则固定:入组必须在单侧乳腺癌确诊后 60 天内;MRI 必须在化疗开始前完成;MRI 距对侧乳腺的阴性钼靶不得超过 90 天。随访安排在 12 至 18 个月与 24 至 30 个月两个窗口。
把时间轴画出来:确诊 → 对侧钼靶与触诊(阴性)→ 入组 → 对侧增强 MRI → 阳性者活检、阴性者随访 → 12 至 18 个月复查 → 24 至 30 个月再复查。论文的参照标准以 12 个月内的活检为核心,随访期满无证据者判为阴性。
这条轴决定了几件事。其一,MRI 与确诊之间的间隔很短,影像反映的是「治疗前的状态」,没有新辅助治疗的影响。其二,随访的两个窗口不是等距的,做时间-事件分析时不能假设均匀采样。其三,阴性标签的强度依赖随访完成度,失访者在数据里可能仍被记为阴性,这是这类设计的固有局限。
4.3 质控落在哪一层
多中心 MRI 最大的变量是机器与协议。这个试验在入组层面做了约束:扫描必须在化疗前、距阴性钼靶 90 天内;影像由各中心上传,经统一软件匿名化;试验有影像质控流程,但 collection 页没有展开逐中心的认证细节。
约束到「时点」与「流程」,不等于约束到「参数」。场强、线圈、序列类型、层厚、矩阵、增强剂剂量与注射速率,在不同中心之间仍可能不同。DICOM 头能读出其中一部分,但不是全部;做定量分析前,把这些字段抽出来看一眼,是必要的一步。
具体能读到的包括设备厂商、磁场强度、序列名称、重复时间与回波时间、层厚与层间距、像素间距、对比剂名称与给药时间;读不到或不可靠的包括重建算法、脂肪抑制的具体实现、以及各中心自定义的扫描顺序。前者足以支撑分层描述,后者只能通过原始协议或中心访谈补齐。对跨中心比较而言,这种「部分可见」是最实际的状态:既不能假设完全一致,也无法证明完全不一致。
4.4 为什么检查数多于人数
984 人对应一千一百余个检查,多出的一百余个检查来自几类情形:因 MRI 阳性而做的补充序列或重复检查、随访期的复查、以及少量派生检查。官方没有逐类拆分,因此不能把差额归因于某一类。
这个差额对分析的影响是:按检查划分训练集与测试集,会让同一个人的多次检查跨越边界,造成泄漏。正确做法是先按受试者划分,再在受试者内部决定用哪一次检查。对多数人只有一次检查的数据,这一点看似不重要;对有一百余个额外检查的数据,它足以把测试分数抬高几个百分点。
§5 怎么拿到:许可、路径与引用
5.1 CC BY 4.0 意味着什么
影像与临床数据的许可都是 CC BY 4.0。这比同系列一些集合的 CC BY 3.0 更新,条款更清晰:允许复制、分发、改编与商用,只要署名、附许可链接、标明是否修改,且不得暗示原作者为你背书。
公开直链意味着不需要申请、不需要签数据使用协议、不需要伦理审批的二次确认。页面上的 manifest 文件与临床数据压缩包可以直接下载。这对赶进度的项目很实际:当天就能开始探索,不必等审批。
宽松不等于无义务。TCIA 的数据使用政策要求在使用者成果中附 Data Citation 与 DOI,且不得尝试重新识别受试者。CC BY 4.0 本身要求署名与标明修改。对影像数据,还有一条行业共识:即便去标识,也不应把图像用于重新识别的尝试。
5.2 三条取数路径
| 路径 | 适合的人 | 代价 | 备注 |
|---|---|---|---|
| TCIA Data Retriever | 要完整下载或命令行批量取 | 需安装客户端,全量约 200 GB | 官方推荐方式,可用 collection 名或 manifest |
| 网页检索与按序列下载 | 只要几十个病例做探索 | 手点,效率低 | 适合核对 manifest 是否完整 |
| IDC 云入口 | 要在云端筛选与分析,不想落盘 | 需熟悉 IDC 的表结构与查询接口 | 同一批影像的另一份索引,适合做 cohort 筛选 |
三条路径背后是同一批文件。IDC 的价值在于把 DICOM 重新索引成可查询的表,能按模态、序列描述、检查数量筛选;TCIA 的价值在于它是源头,版本、许可与统计口径以它为准。
5.3 取数时的三个具体动作
第一步,按 collection 名筛。TCIA 上的名字是 ACRIN-CONTRALATERAL-BREAST-MR,全大写连字符。搜索时容易撞上名称相近的乳腺 MRI 集合,认准这个名字与 DOI 就不会错。
第二步,按模态过滤。CR 序列对诊断分析没有用处,却会计入下载量与图像数。先过滤再下载,能省下可观的时间。
第三步,按受试者分组。用 PatientID 建索引,把同一人的多个检查归到一起,再决定用哪一次。这个动作不做,后面的划分会出错。
5.4 引用怎么写
引用分三层,缺一层都会削弱可复现性。
第一层是数据引用,TCIA 强制要求:Kinahan P、Muzi M、Bialecki B、Herman B、Coombs L,2021 年,《ACRIN-Contralateral-Breast-MR (ACRIN 6667)》,The Cancer Imaging Archive,DOI 10.7937/Q1EE-J082。版本与 DOI 都不能省。
第二层是临床论文:Lehman CD、Gatsonis C、Kuhl CK 等,《MRI Evaluation of the Contralateral Breast in Women with Recently Diagnosed Breast Cancer》,N Engl J Med 2007 年第 356 卷第 13 期 1295 至 1303 页,DOI 10.1056/NEJMoa065447。凡涉及试验设计、终点定义、参照标准的陈述,出处应指向这篇。
第三层是注册信息:NCT00058058。凡涉及入排标准、入组人数与时间窗口,注册记录与协议文件是最终依据。
5.5 与受控集合的实操差别
同系列的 ACRIN 6685(头颈)影像是受控数据,需要走申请;这一份不需要。差别很实际:可以当天开始,不必先等审批;代价是没有使用登记,也就无法从 TCIA 一侧知道有多少团队在用同一批数据。判断某个结论是否已被反复验证时,这是一个盲区。
5.6 下载与存储的实际规划
199.59 GB 不算大,但也不小。DICOM 是逐文件存储,小文件多,解压后的目录会比压缩包更大;规划磁盘时按两倍体量留余量是稳妥做法。
若只做影像分析,实际需要的部分是全量的大部分:MR 是主体,CR 可以全部略过。若只做临床层面的分析,连影像都不用下:临床数据压缩包只有几百 kb,几分钟就能拿到,够做队列描述、召回链路分析与样本量估算。先用表格判断这个队列是否适合自己的问题,再决定要不要下载影像,是一种被低估的用法。
§6 取数代码:从 collection 名到可用索引
6.1 先列清单,再决定下多少
不建议一上来就下两百个 GB。先取 series 清单,看清模态与序列构成,再决定过滤条件。
#-- 列出 collection 的 series 清单,先看模态构成再决定下载范围
from tcia_utils import nbia
from collections import Counter
series = nbia.getSeries(collection="ACRIN-CONTRALATERAL-BREAST-MR")
print("series 总数:", len(series))
print(Counter(s.get("Modality") for s in series).most_common())
清单拿到手后,通常会发现 CR 只占很小一部分。即便如此,按模态白名单下载仍能减少无效文件与解压时间。
6.2 从 DICOM 头还原检查结构
这个集合的日期全部伪置为 1960-01-01,时间信息靠 (0012,0052) 的偏移天数承载。先读头,不读像素,几分钟就能跑完全部文件。
#-- 只读 DICOM 头,建立受试者-检查-序列索引
import glob
from collections import defaultdict
import pydicom
studies = defaultdict(lambda: {"series": set(), "mods": set(), "offset": set()})
for path in glob.glob("ACRIN-CONTRALATERAL-BREAST-MR/**/*.dcm", recursive=True):
ds = pydicom.dcmread(path, stop_before_pixels=True)
key = (ds.PatientID, str(ds.StudyInstanceUID))
studies[key]["series"].add(str(ds.SeriesInstanceUID))
studies[key]["mods"].add(ds.Modality)
off = getattr(ds, "LongitudinalTemporalOffsetFromEvent", None)
if off is not None:
studies[key]["offset"].add(str(off))
per_patient = defaultdict(int)
for (pid, uid) in studies:
per_patient[pid] += 1
print("受试者数:", len(per_patient))
print("检查数:", len(studies))
print("人均检查数:", round(len(studies) / len(per_patient), 2))
跑完得到的两个数应当与页面上的受试者数与检查数接近。若检查数明显偏少,多半是 manifest 漏了序列;若受试者数偏多,多半是 PatientID 里混入了非受试者对象。
6.3 把临床表拼成一张宽表
临床数据按表单拆分,每张表配一份字典。读取顺序是先字典、后数据,避免把编码当成数值。
#-- 先读字典确认编码,再把需要的表单拼成一人一行
import glob
import pandas as pd
dicts = {p.split("/")[-1]: pd.read_csv(p)
for p in glob.glob("clinical/*Dictionary*.csv")}
print("字典文件:", list(dicts)[:10])
forms = {p.split("/")[-1].replace(".csv", ""): pd.read_csv(p)
for p in glob.glob("clinical/*.csv") if "Dictionary" not in p}
print("表单文件:", list(forms)[:10])
#-- 以受试者编号为键,按需选择表单做外连接
base = forms["A0"].set_index("patient_id")
for name, df in forms.items():
if name == "A0":
continue
base = base.join(df.set_index("patient_id"), how="left", rsuffix=f"_{name}")
print(base.shape)
base.to_csv("cohort_wide.csv")
列名以实际字典为准,不要照抄示例。拼完之后第一件事是查重与对账:一人一行,人数应与影像侧的受试者数对得上;对不上,说明有表单用了不同的编号体系,或有人在某张表里出现了多行。
§7 质量与已知问题
7.0 读这一节前的一个前置校正
评估这个集合,最容易犯的错是拿「标注数据集」的标准来量它:问它有没有勾画、有没有病灶框、能不能直接算指标。这些维度上它必然不及格,因为它的定位从一开始就不是标注集,而是一项诊断试验留下的原始影像与表单。
合适的框架是另外四条:影像是否可比(时点、协议、质控是否统一)、结构与试验设计是否对得上(人数口径能否解释)、参照标准是否可得(表格能否支撑阳性与阴性的判定)、许可是否允许直接使用。按这四条看,它的表现与按「标注完备度」看完全不同。下面每一处扣分,都应读作「定位带来的取舍」,而不是「没做好」。
7.1 五维评分
| 维度 | 分数 | 依据 |
|---|---|---|
| 规模 | 3 / 5 | 984 例在公开乳腺 MRI 集合里属中等;「确诊后对侧」这一特定人群是稀缺部分 |
| 一致性 | 4 / 5 | 时点与解剖范围由协议钉死;扣分在场强、序列与重建参数未完全标准化 |
| 可用性 | 5 / 5 | CC BY 4.0 直链,三条取数路径,无需申请 |
| 可追溯性 | 4 / 5 | 有 DOI、注册号、协议与病例报告表;扣分在差额人数未逐例说明 |
| 注释质量 | 1 / 5 | 无勾画、无病灶框、无判读结果文件,影像侧注释为零 |
| 临床配套 | 4 / 5 | 表单覆盖人口学、诊断、判读、活检、病理与随访;扣分在需查字典、无宽表 |
7.2 DAIMS 视角下的四条线
| DAIMS 线 | 表现 |
|---|---|
| 数据获取与处理 | 上传走 TRIAD、匿名化与日期伪置有明确规则、统计中心统一导出,链条完整 |
| 数据建模 | 影像用 DICOM 原生模型,临床用「一表单一张表 + 字典」,两者无共享主键,需外部映射 |
| 数据溯源 | DOI + 版本 + 注册号 + 协议与表单文件,粒度到版本而非逐例 |
| 数据使用与治理 | CC BY 4.0 明确,署名义务明确,无使用登记 |
四条线里最弱的是建模。影像与临床没有共享主键,是这套数据结构里最实际的摩擦点;它意味着任何端到端流程的第一步都是一次手工映射,而这次映射没有官方对照表。
7.3 可枚举的偏差与缺口
第一,模态构成单一。只有 MR 与 CR,没有同期 CT、PET 或钼靶原图,做多模态融合要另找数据。
第二,CR 的来源未说明。官方只标了模态,没有解释这些平片类图像是定位片、外院影像还是别的来源,按 CR 过滤或保留都要自行判断。
第三,注释为零。没有勾画、没有病灶坐标、没有 BI-RADS 判读文件。任何病灶级任务,第一步都是自己读片与勾画。
第四,临床数据是长表。按表单拆分、需查字典、无宽表;字段的完整清单未在页面汇总,只能解压后逐表确认。
第五,人数口径分层。入组、收录、主分析三个数并存,差额的原因未逐例公开,做敏感性分析时无法判断缺失是否随机。
第六,个别影像缺失。Case Number 120 的影像因损坏被移除,临床记录保留;这意味着「有表格无影像」的个例会出现在连接结果里,代码要能容忍。
第七,日期粒度粗。表格只保留年份,DICOM 日期全部伪置,只有偏移天数可用;做精细时间分析要接受这个粒度。
第八,单臂设计。没有对照组,不能估计 MRI 相对于「不做 MRI」的净收益;只能描述在同一群人身上多发现了什么。
7.4 外部印证
| 角度 | 证据 | 结论 |
|---|---|---|
| 学术使用强度 | collection 页显示两千余次浏览、两次引用 | 在专科乳腺 MRI 集合里属常用,但规模不及大型筛查集 |
| 云端可得性 | IDC 收录同一批影像,提供独立的筛选入口 | 数据结构经得起二次索引,不是孤本 |
| 设计可追溯 | 注册页、协议文件、病例报告表均可获取 | 入排标准与终点定义可逐条核对 |
| 结论可复现 | 主论文的参照标准与表单字段能对上 | 数据基础足以支撑二次分析 |
| 长期可用性 | 2021 年发布后维持单版本,状态 Complete | 停更风险低,但不会再有扩充 |
7.5 两个具体的失败模式
第一个失败模式是按检查划分数据。设想一个团队要训练「对侧乳腺是否有癌」的分类模型,把一千余个检查按 8:2 随机分成训练与测试。多数人只有一次检查,看起来没有问题;但有一百余个额外检查属于同一批人,这些人的影像会同时出现在两侧,模型可以靠体型、体位、扫描噪声把同一个人的检查配对,测试分数被抬高,外部验证时立刻回落。
正确做法是按受试者划分:同一个人要么整体进训练,要么整体进测试。对这个集合,这条规则比任何模型选择都更能决定结论的真假。
第二个失败模式是把召回当作癌。表单里有「是否召回」「是否活检」「病理结果」三个环节,前两个是过程指标,最后一个是结局。用召回做标签训练模型,学到的是「判读医师在什么情况下会召回」,而不是「什么样的乳腺有癌」。这两个目标在临床上都成立,但不能混为一谈;方法学部分必须写清用的是哪一层标签。
§8 生态位与历史
8.1 时间线
| 时间 | 事件 |
|---|---|
| 2003-02 | 试验开始入组 |
| 2006-08-08 | 主要完成日期,入组累计千余人 |
| 2007-03-29 | 主论文发表于 N Engl J Med |
| 2008-08 | 试验完成,随访结束 |
| 2017-12 | 结果首次提交至 ClinicalTrials.gov |
| 2021-03-05 | TCIA 发布 Version 1,984 例 |
从这条线能读出两件事。其一是时滞:试验 2008 年完成,影像 2021 年才系统发布,中间隔了十三年。其二是发布的完整性:一次发布到位,此后没有增补,也没有修订。
8.2 ACRIN 四件套里的位置
库内已有三个同源集合,加上本篇构成一组可以对照阅读的样本。
| 集合 | 试验 | 癌种 | 影像规模 | 许可 | 结构特征 |
|---|---|---|---|---|---|
| 本篇 | ACRIN 6667 | 对侧乳腺癌 | 984 例,199.59 GB | CC BY 4.0 | 单时间点,单臂,对侧筛查 |
| acrin-nsclc-fdg-pet | ACRIN 6668 / RTOG 0235 | 局部晚期非小细胞肺癌 | 242 例,145.5 GB | CC BY 3.0 | 双时间点,纵向 |
| hnpet-fdg | ACRIN 6685 | 头颈鳞癌 | 260 例,147.77 GB | 影像受控,临床表 CC BY 4.0 | 影像 + 病理金标准 + 决策问卷 |
| ct-colonography | ACRIN 6664 | 结直肠肿瘤筛查 | 825 例,496.67 GB | CC BY 3.0 / 4.0 分层 | 双体位 + 息肉描述表 |
四者的共同点是「一个试验对应一个明确的临床问题」,差别在问题的形状:6668 问「治疗前后代谢变化能否预测生存」,6685 问「影像是否改变了手术决策」,6664 问「CT 结肠成像与光学结肠镜的逐例对照」,本篇问「对侧乳腺里是否已有被常规检查漏掉的癌」。问题不同,数据结构就不同:纵向、决策、对照、筛查,四种形态各占一格。
许可上的差别也值得记住:6685 因 PET 可重建人脸而走受控,本篇与 6664 走公开。同一体系内许可不同,说明许可是按风险逐案判定的。
8.3 与库内其他乳腺影像集的分工
| 集合 | 与本文的关系 | 一句话区隔 |
|---|---|---|
| duke-breast-mri | 同为乳腺 MRI,任务不同 | 那边是诊断性、带病灶标注的研究集,这边是筛查性、无标注的试验影像 |
| i-spy | 同为乳腺癌治疗相关影像 | 那边做新辅助治疗的疗效预测,这边做确诊时的对侧检出 |
| mama-miaai-extended | 同为乳腺 MRI 公共数据 | 那边以分割与分类标注为核心,这边以原始影像与表单为核心 |
| 3d-mammogram | 同为乳腺筛查影像 | 那边是钼靶三维重建,这边是增强 MRI,模态不同 |
一条实用的选型规则:要病灶标注,去 duke-breast-mri 或 mama-miaai-extended;要治疗前后对比,去 i-spy;要「确诊时对侧是否已有癌」这个特定问题,只能来这里。四者不可互相替代。
8.4 它为何能持续
这个集合没有活跃的维护团队,也没有扩充计划,却仍在被引用,原因不在维护,而在结构:它是少数几份「对侧乳腺、确诊后、治疗前、带活检与随访参照」的公开 MRI 数据。这种结构无法通过事后拼接获得——公开档案里同时具备统一入组条件、统一扫描时点与完整参照标准的数据极少,因此它的稀缺性不会随时间衰减。
另一层原因是许可。CC BY 4.0 加公开直链,把使用门槛降到了零,任何团队都可以当天开始。对教学方法、流程验证、基线对照这类「不需要大样本但需要真实数据」的用途,这一点比样本量更有价值。
8.5 作为方法学样本的价值
除了做研究,这份数据还有一层常被忽略的用途:它是一个「多中心诊断试验的数据长什么样」的实物样本。翻一遍,就能看到那代试验留下的几件典型痕迹。
其一是表单化。临床信息不是一张宽表,而是一组按病例报告表拆分的 CSV,每张表配字典,字段名是题号而不是语义名。其二是日期伪置。全部日期压到同一天、用偏移天数替代,是隐私保护与时间分析之间的折中,代价是绝对时间不可恢复。其三是口径分层。入组、完成、收录、可分析四个数并存,任何分析都必须先声明用哪个。其四是单臂。没有对照,结论只能停在「多发现了什么」,不能停在「改变了结局」。
这四件事在新一代数据集中大多已被修正,但修正的代价是另一种失真:过度清洗后的数据集看起来干净,却丢掉了真实工作流的粗糙感。对要设计新试验、或要写数据治理方案的人,看一份未经修饰的旧数据,比看十份整洁的新数据更有用。
§9 使用指引
9.1 三类角色的路径
乳腺影像研究者的路径最短:下 MR 序列,按受试者建索引,读片确认阳性例的病灶位置,再从表单取活检与病理标签。关键动作是把「人级标签」拆成「病灶级标签」,否则检测模型没有监督信号。
影像 AI 研究者的路径更重:需要先解决标签。集合没有病灶框,弱监督标签只能从召回与活检字段反推;建议先用表单构造人级二分类,再逐步引入读片标注做检测。划分时必须按人,不能按检查。
方法学与试验设计者的路径最轻:不必下影像,读临床数据与协议即可。这份数据的价值在于它提供了「一个真实的多中心诊断试验在数据层面长什么样」的样本——表单化、日期伪置、口径分层、单臂,这些都是设计新试验时该预见的坑。
9.2 一条最短的可用流程
#-- 一、装依赖并取清单
pip3 install tcia-utils pydicom pandas openpyxl
python3.11 -c "from tcia_utils import nbia; s=nbia.getSeries(collection='ACRIN-CONTRALATERAL-BREAST-MR'); print(len(s))"
#-- 二、下载(建议先只取 MR)
python3.11 -c "from tcia_utils import nbia; nbia.downloadSeries('series_manifest.tcia', format='tcia', dir='./data')"
#-- 三、核对完整性:序列目录数应与清单条数一致
find ./data -type d -name '1.*' | wc -l
#-- 四、成表:一人一行,给出检查数与模态构成
import glob
from collections import defaultdict
import pandas as pd
import pydicom
rows = []
for path in glob.glob("./data/**/*.dcm", recursive=True):
ds = pydicom.dcmread(path, stop_before_pixels=True)
rows.append({
"patient": ds.PatientID,
"study": str(ds.StudyInstanceUID),
"series": str(ds.SeriesInstanceUID),
"modality": ds.Modality,
})
df = pd.DataFrame(rows).drop_duplicates(["patient", "study", "series", "modality"])
summary = df.groupby("patient").agg(
studies=("study", "nunique"),
series=("series", "nunique"),
modalities=("modality", lambda x: ",".join(sorted(set(x)))),
)
summary.to_csv("cohort_index.csv")
print(summary.shape, summary["studies"].value_counts().to_dict())
跑完之后会得到一张索引表,一人一行,含检查数、序列数与模态构成。这张表应当与 §6.2 的结果对得上;对不上,说明下载有缺失或清单重复。
9.3 写方法学时的最小信息集
用这个集合写论文,方法部分至少要交代六项:一是所用的数据引用与 DOI;二是纳入的受试者口径(入组、收录还是主分析);三是模态过滤规则(是否含 CR);四是检查的选择规则(一人多次时用哪一次);五是标签的来源(召回、活检还是病理);六是训练与测试的划分单位(必须按人)。
这六项里,第四与第五最容易被略过,也最容易导致结果不可比。特别是第五项:用召回做标签与用病理做标签,模型学到的目标完全不同,而两者的字段名在表单里只差几个字符。
9.4 合规动作清单
下载前确认许可为 CC BY 4.0;使用时在成果中附 Data Citation 与 DOI;在数据可用性声明里写明版本与 collection 名;不尝试重新识别;若对图像做过重采样、配准或裁剪,在方法里声明为修改。这五步做完,合规义务即履行完毕。
9.5 三种任务的推荐组合
| 任务 | 最小数据配置 | 必须先做的处理 | 主要风险 |
|---|---|---|---|
| 对侧癌的人级分类 | MR 序列 + 表单的活检与病理字段 | 按人建索引、按人划分 | 把召回当结局,标签语义错位 |
| 病灶检测或分割 | MR 序列 + 自行读片标注 | 先选阳性例、再逐例勾画 | 阳性例少,标注成本高,样本不平衡 |
| 影像-临床联合建模 | MR 特征 + 表单的诊断与随访字段 | 表单查字典、宽表化、缺失处理 | 编号体系不一致,连接丢例 |
三行任务的共同点是:真正的难点都不在影像本身,而在把影像与表单接到一起,以及在划分时尊重「一个人的多次检查属于同一个体」这条约束。影像处理是熟练工种,接表与划分才是决定结论成败的地方。
§10 AI 使用声明
| 项目 | 说明 |
|---|---|
| 本页 AI 参与程度 | 由 AI 助手依据 TCIA collection 页、注册页与论文著录信息起草,人工复核关键数字 |
| 数字来源层级 | 见附录 B,collection 页为一级,论文与注册页为二级 |
| 未核实项 | 984 与 969 之间 15 人的逐例原因、CR 序列的具体来源、表单的完整清单 |
| 版本信息 | 以 2026 年 10 月读取的 collection 页为准,现行版本为 2021-03-05 的 Version 1 |
| 已知不一致 | 旧入口 acrin-contralateral-effect 已 404;TCIA wiki 的草稿页仍留有旧的人数与占位符,与正式页的 984 不同 |
| 适用边界 | 本文描述数据集本身的结构、规模与边界,不评价任何具体研究结论,也不转引效能指标 |
| 更新机制 | 集合已进入低维护状态,本文不承诺随版本同步刷新 |
常见误读(避坑清单)
| 常见说法 | 实际 | 证据 |
|---|---|---|
| 「集合名是 acrin-contralateral-effect」 | 该入口已 404,正式名是 ACRIN-CONTRALATERAL-BREAST-MR | 直接访问旧 URL 返回 Page not found |
| 「这是双侧乳腺 MRI,能研究患侧」 | 成像与终点都只针对未患病侧 | 注册页写明扫描对象是对侧乳腺 |
| 「试验共 984 例」 | 984 是影像收录口径,入组人数更多,主分析 969 人 | collection 页与注册页分别给出三个数 |
| 「有一千多个检查就有一千多人」 | 984 人对应一千余个检查,差额来自重复与派生检查 | 页面受试者数与检查数并列 |
| 「下载要申请」 | 不需要,CC BY 4.0 公开直链 | 下载区两行均标 CC BY 4.0,无申请入口 |
| 「里面有 BI-RADS 评分文件」 | 没有,判读结果只在表单字段里 | 下载区未列任何分析结果文件 |
| 「有病灶勾画,可以直接做分割」 | 没有勾画、没有坐标、没有掩膜 | 下载区无 SEG 或 RTSTRUCT,页面无标注说明 |
| 「可以算 MRI 相对钼靶的增益」 | 单臂设计,无对照组,只能描述同组内多发现了什么 | 注册页设计为单组分配、开放标签 |
| 「DICOM 日期能用」 | 全部伪置为 1960-01-01,只能用偏移天数 | collection 页 Date Offsets 段 |
| 「临床表是一张 CSV」 | 是按病例报告表拆分的多张 CSV,每张配字典 | collection 页的临床数据流说明与示例 |
| 「图像损坏的那例整例被删」 | 只删了影像,临床记录仍在表格里 | Detailed Description 注明 Case Number 120 |
| 「它能支持十年预后研究」 | 随访只到 24 至 30 个月,无长期结局 | 注册页随访安排 |
FAQ
Q1:这个集合与 IDC 上的那份是同一批数据吗?
是。IDC 是本 collection 的云侧索引,影像相同,组织方式不同。做筛选与云端计算用 IDC 更方便,核对版本与许可仍以 TCIA 为准。
Q2:为什么有 984 例却有一千多个检查?
检查是 DICOM 层面的对象,包含基线检查、因召回或随访而做的重复检查,以及少量派生检查。人均略多于一次,不能把检查数当作人数。
Q3:CR 序列有用吗?
对诊断分析基本无用。它是平片类图像,多为定位或投影,不承载增强动态信息。做影像分析时按 Modality 过滤到 MR 即可;想研究扫描流程的人可以保留,但官方没有解释其来源。
Q4:能不能拿它做外部验证集?
可以,但要先确认三件事:扫描协议与场强是否与训练集可比、标签定义是否一致(召回、活检还是病理)、阴性标签的随访强度是否相同。三件事有一件不同,验证结论就会失真。
Q5:阳性例有多少,够做检测吗?
具体例数应回论文核对,本文不转引效能数字。就结构而言,阳性例是少数,做检测会遇到明显的样本不平衡;可行路径是先做人级分类,再用少量精标注做检测的微调。
Q6:临床表里有没有乳腺密度?
collection 页的字段分类只列了 Demographic、Diagnosis、Other,未逐项列出密度。论文讨论过密度与检出收益的关系,说明相关字段可能存在,但需解压后查字典确认,本文不作推定。
Q7:为什么日期只剩年份?
为了保护隐私。表格只保留年份,DICOM 日期统一伪置为 1960-01-01,真实间隔以偏移天数写入 (0012,0052)。绝对日期不可恢复,相对间隔可用。
术语表
| 术语 | 含义 |
|---|---|
| 对侧乳腺 | 与已确诊癌侧相对的另一侧乳腺,本试验的成像与终点对象 |
| 同步癌 | 初诊时已存在、但在对侧未被常规检查发现的癌 |
| DCE-MRI | 动态增强磁共振,注射对比剂后多期采集,观察强化随时间的变化 |
| 钆喷酸葡胺 | 试验中使用的顺磁性对比剂,静脉注射后用于增强扫描 |
| BI-RADS | 乳腺影像报告与数据系统,用统一分类描述影像所见与处理建议 |
| 召回 | 因影像可疑而让受试者回来做补充影像或临床评估 |
| 参照标准 | 判定阳性与阴性的依据,本试验为活检或随访期满无证据 |
| 单臂试验 | 所有受试者接受同一干预、无平行对照的设计 |
| 诊断试验 | 评估某项检查区分有病与无病能力的试验,终点通常是敏感度与特异度 |
| 偏移天数 | 距基准日的天数,替代真实日期以保护隐私 |
| TRIAD | ACRIN 当年使用的影像上传与匿名化软件 |
| 病例报告表 | 各中心按统一格式填写的临床记录表,本集合的临床数据由此导出 |
| 表单字典 | 说明每张表单的变量名、描述、类型与编码的配套文件 |
| 长表 | 一行一个观测、按表单拆分的表结构,与一人一行的宽表相对 |
| SEG | DICOM 分割对象,用于存放像素级标注 |
| RTSTRUCT | DICOM 放疗结构集,用于存放勾画轮廓 |
| IDC | NCI 影像数据共享平台,提供云侧索引与查询 |
| CC BY 4.0 | 署名即可使用的知识共享许可,允许商用与改编 |
| DAIMS | 数据档案与信息管理系统的评估框架,看采集、建模、溯源、治理四条线 |
附录 A:核心数字核对表
| 项 | 值 | 来源 | 层级 |
|---|---|---|---|
| 受试者 | 984 | collection 页 | 一级 |
| 检查 | 1,103 | collection 页 | 一级 |
| 序列 | 10,184 | collection 页 | 一级 |
| 图像 | 626,782 | collection 页 | 一级 |
| 体量 | 199.59 GB | collection 页 | 一级 |
| 实际入组 | 1,007 | 注册页 | 二级 |
| 主分析 | 969 | collection 页与论文 | 一级 |
| 模态 | MR、CR | collection 页 | 一级 |
| 临床数据大小 | 278.77 kb | collection 页 | 一级 |
| 发布版本 | Version 1,2021-03-05 | collection 页 | 一级 |
| 入组窗口 | 2003-02 至 2006-08 | 注册页 | 二级 |
| 随访窗口 | 12 至 18 个月、24 至 30 个月 | 注册页 | 二级 |
| 主论文卷期 | 356(13):1295-1303 | 论文著录 | 二级 |
| 注册号 | NCT00058058 | collection 页 | 一级 |
| DOI | 10.7937/Q1EE-J082 | collection 页 | 一级 |
附录 B:数字的来源分层
一级:collection 页面。 受试者、检查、序列、图像、体量、模态、临床数据大小、版本与更新日期、DOI、许可、日期伪置规则、Case Number 120 的说明,全部取自这一层,且在同一次读取中彼此一致。
二级:注册页与论文。 实际入组人数、入组窗口、随访窗口、扫描时点与对比剂、主论文的卷期页码与 DOI,取自 ClinicalTrials.gov 记录与 PubMed 著录。这些用于确认试验设计,不用于描述数据规模。
三级:未展开。 984 与 969 之间 15 人的逐例原因、CR 序列的具体来源、表单的完整清单与字段总数,官方页面均未展开,本文标注为未核实而不作推定。
附录 C:参考文献
- Kinahan P, Muzi M, Bialecki B, Herman B, Coombs L. ACRIN-Contralateral-Breast-MR (ACRIN 6667) [Data set]. The Cancer Imaging Archive, 2021. DOI 10.7937/Q1EE-J082.
- Lehman CD, Gatsonis C, Kuhl CK, et al. MRI Evaluation of the Contralateral Breast in Women with Recently Diagnosed Breast Cancer. N Engl J Med, 2007, 356(13): 1295-1303. DOI 10.1056/NEJMoa065447.
- TCIA collection 页,ACRIN-CONTRALATERAL-BREAST-MR,https://www.cancerimagingarchive.net/collection/acrin-contralateral-breast-mr/ ,2026 年 10 月访问。
- ClinicalTrials.gov,NCT00058058,Magnetic Resonance Imaging in Women Recently Diagnosed With Unilateral Breast Cancer (ACRIN-6667)。
- ACRIN 6667 研究方案与病例报告表,随 collection 页提供 PDF 下载。
- NCI Imaging Data Commons,同 collection 的云侧索引,collection_id 为 acrin_contralateral_breast_mr。
附录 D:如果只记五件事
第一,它是 ACRIN 6667 的 TCIA 影像侧,984 例单侧乳腺癌患者确诊后对侧乳腺的增强 MRI,CC BY 4.0 公开直链。
第二,成像对象是未患病侧,时点卡在化疗前、距阴性钼靶 90 天内,这是它区别于诊断性乳腺 MRI 集合的根本。
第三,人数有三个口径:入组、影像收录 984、主分析 969,写方法学必须说清用哪个。
第四,它不含勾画、不含 BI-RADS 文件、不含钼靶原图与病理切片;标签只在按表单拆分的临床数据里,需查字典。
第五,它是单臂设计,能回答「MRI 多找到了什么」,不能回答「MRI 改变了结局吗」。
附录 E:文件与字段清单(按官方页面可确认的范围)
| 类别 | 内容 | 形态 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 影像 | MR、CR 序列 | DICOM | 按受试者-检查-序列组织,需 Data Retriever 或 IDC 获取 |
| 影像清单 | manifest 文件 | .tcia | 2021 年 2 月版,用于按序列下载 |
| 影像摘要 | NBIA digest | XLSX | 供核对序列与文件数,不替代 DICOM |
| 临床数据 | 按表单拆分的 CSV | ZIP | 278.77 kb,含表单字典 |
| 临床数据 | 同上的表格版 | XLSX | 与 CSV 内容对应 |
| 协议 | 研究方案 | 随 collection 页提供 | |
| 表单 | 病例报告表套件 | 随 collection 页提供 |
字段层面,官方只给出分类与一个示例:分类为 Demographic、Diagnosis、Other;示例为 A0 患者确认表的第 31d 号元素,记录基准日到手术日的天数。完整的表单数量与字段总数未在页面汇总,需解压后按字典逐表统计。
编辑说明
本篇核验时间为 2026 年 10 月 29 日。核验方式为直接读取 TCIA 的 collection 页面,逐项比对受试者、检查、序列、图像、体量、模态、许可、版本表、日期伪置规则与临床数据说明,并核对 Data Citation、DOI、主论文的卷期页码与注册页的入组及随访信息。
需要说明一处命名问题:任务给出的入口 acrin-contralateral-effect 返回 404,TCIA 上的正式集合名为 ACRIN-CONTRALATERAL-BREAST-MR,DOI 为 10.7937/Q1EE-J082。本篇以正式名为准,目录名随之采用 acrin-contralateral-breast-mr。
未覆盖的内容包括:984 与 969 之间 15 人的逐例排除原因、入组与影像收录之间差额的构成、CR 序列的具体来源、表单的完整清单与字段总数、以及阳性例的逐例影像与病理对应关系。前三项官方页面未展开,第四项需解压后逐表确认,第五项涉及受保护的健康信息,不在公开包内。上述内容本篇不作推定。
另有一处新旧不一致:TCIA wiki 的历史草稿页仍留有旧人数与未填的占位符,正式 collection 页与下载区均为 984。本篇以正式页为准,并在此记录差异,供后来者核对。
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