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目的:食管癌是常见的胃肠道恶性肿瘤,鳞状细胞癌是其主要病理类型,中国是食管鳞癌的高发区域。新辅助治疗加手术能提高食管鳞癌患者的生存率,但在中国由于种种原因,根治性手术仍然是食管鳞癌的主要治疗方式。局部区域复发是单纯手术食管癌患者治疗失败的主要原因,中位复发时间不足一年。放疗作为术后辅助治疗的重要方式,可以提高患者的局部控制率,改善预后。影像组学可以通过量化医学图像来评估肿瘤异质性,在多项研究中被证实与肿瘤的分期、治疗敏感性和预后相关。本研究拟从食管鳞癌术后未接受辅助放疗的患者入手,提取治疗前CT影像组学参数,联合临床病理因素建立个体化预测诺如图,为筛选局部区域复发高危患者提供帮助。 方法:回顾性收集2014年6月至2017年9月在山东大学附属山东省肿瘤医院行食管鳞癌根治术且术后未行辅助放疗的患者。收集其术前一周内强化CT图像、一般情况、术中情况、术后病理结果和院内影像学随访结果。将所有患者按照7比3随机分为训练组和测试组。利用LIFEx4.00软件在动脉期图像上勾画感兴趣区域,提取影像组学特征参数。基于训练组数据,利用LASSO逻辑回归选择与术后一年内局部区域复发显著相关的关键特征,并构建影像组学签名。联合在训练组内与局部事件发生关系显著的临床病理因素建立预测模型,绘制诺如图。通过校准曲线、决策曲线、受试者工作曲线在训练组和测试组校验模型。 结果:共入组符合要求且院内影像学随访完整的患者126人,其中训练组88人(男性77人,女性11人,平均年龄60.45岁),测试组38人(男性33人,女性5人,平均年龄60.40岁)。68人(53.97%)术后一年内发生了局部区域复发。LASSO回归筛选出与术后一年内局部区域复发发生显著相关的两个特征参数(GLCM_Contrast_32_2和GLCM_Contrast_64_1),并构建出影像组学签名。x2检验显示,术后病理分期与局部区域复发的发生关系显著(P=0.012)。联合影像组学签名和术后病理分期构建的个体化预测诺如图在训练组(AUC:0.768,95%置信区间为0.670~0.865)和测试组(AUC:0.733,95%置信区间为0.567~0.899)中预测性能良好。决策曲线显示,应用诺如图预测食管鳞癌患者术后一年内局部区域复发效果好于单独应用分期和影像组学签名。 结论:局部区域复发是食管鳞癌根治术后复发的主要模式,中位复发时间不足一年。治疗前对比增强CT影像组学特征参数GLCM_Contrast_32_2和GLCM_Contrast_64_1是术后局部区域复发的独立预测因子,GLCM_Contrast高的患者预后不良。病理分期是食管鳞癌术后局部区域复发的独立预测因子,分期晚的患者预后不良。利用影像组学联合临床病理因素组建的个体化预测诺如图能够良好的预测术后局部区域复发。