磁共振成像

2022, v.13;No.125(11) 82-87+114

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不同MRI影像组学方法预测直肠癌新辅助治疗病理完全缓解的价值比较
MRI radiomics models in rectal cancer to predict pathological complete response of nCRT:Evaluation of different approaches

秦思源;陆思懿;王奇政;张恩龙;王玉霞;彭冉;王皓;郎宁;

摘要(Abstract):

目的 探讨基于治疗前MRI不同影像组学方法预测局部进展期直肠癌(locally advanced rectal cancer, LARC)新辅助放化疗(neoadjuvant chemoradiotherapy, nCRT)病理完全缓解(pathological complete response, pCR)的价值。材料与方法 回顾性分析2013年1月至2020年12月期间于北京大学第三医院进行nCRT后行根治手术的76例LARC患者病例,根据术后病理结果分为pCR组(n=38)及非pCR组(n=38)。在治疗前高分辨率T2WI序列图像上分割病灶、肠段及系膜脂肪感兴趣容积(volume of interest, VOI),提取影像组学特征并进行特征筛选,分别采用逻辑回归(logistics regression, LR)、二次判别分析(quadratic discriminant analysis, QDA)、支持向量机(support vector machine, SVM)分类器建立病灶、肠段、系膜脂肪、combine1 (病灶+系膜脂肪)、combine2 (肠段+系膜脂肪)影像组学预测模型,采用受试者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲线评估不同模型的预测效能,通过五折交叉验证方式进行模型的训练与测试,并筛选最优模型。结果 用于建立病灶、肠段、系膜脂肪、combine1、combine2模型的特征数量分别为6、7、7、8、7个,在15个模型中,采用病灶+系膜脂肪特征建立的LR模型性能最佳,其平均曲线下面积(area under the curve, AUC)、F1分数、敏感度、特异度、准确率及其95%置信区间(confidence interval, CI)分别为0.857(0.647~1.000)、81.2%(59.5%~96.0%)、78.2%(36.7%~95.5%)、86.4%(47.0%~98.7%)、82.3%(66.3%~95.7%)。结论 基于治疗前MRI不同影像组学方法可实现对LARC患者nCRT后pCR的无创预测,且病灶+系膜脂肪特征的LR模型的预测效能最佳。

关键词(KeyWords): 局部进展期直肠癌;磁共振成像;影像组学;新辅助放化疗;病理完全缓解

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金(编号:81971578)~~

作者(Authors): 秦思源;陆思懿;王奇政;张恩龙;王玉霞;彭冉;王皓;郎宁;

参考文献(References):

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