亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        基于T2WI的紋理分析在預(yù)測肝癌經(jīng)導(dǎo)管肝動脈化療栓塞術(shù)后早期復(fù)發(fā)的價值

        2021-10-13 08:14:06孫祥林由英寧趙相軒盧再鳴
        磁共振成像 2021年8期
        關(guān)鍵詞:肝癌特征模型

        孫祥林,由英寧,趙相軒,盧再鳴

        肝細胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是我國第四大常見癌癥,也是第二大癌癥死亡原因,其發(fā)生率和死亡率居高不下,嚴重危害人類健康[1-2]。肝癌早期腫瘤較為局限,對于輪廓清晰者首選手術(shù)切除[3],但其發(fā)病隱匿,患者就診時大多已進展為中晚期,行外科手術(shù)后5 年內(nèi)復(fù)發(fā)率高達60%[4]。此時,經(jīng)導(dǎo)管肝動脈化療栓塞(transcatheter arterial chemoembolization,TACE)為代表的姑息治療常作為一線治療方案[5]。然而,臨床上TACE治療肝癌的療效并不穩(wěn)定[6],所致的病灶完全壞死率僅為22%~29%[7],易造成腫瘤的殘留及復(fù)發(fā),因此在TACE 前準確預(yù)測療效對于治療計劃十分重要,而目前尚缺乏明確的具有高敏感度及特異度的生物標志物。

        紋理分析技術(shù)可通過對圖像的高通量定量分析,以非侵入性方法評估腫瘤內(nèi)部特征,用于腫瘤的診療和預(yù)后[8-9]。T2WI 作為MRI 常規(guī)序列,相對于T1WI 可以更明顯地顯示病灶及其征象,且掃描成本低于增強序列,無需考慮藥物過敏的影響,在肝癌患者的隨訪中應(yīng)用較為普及,因此,本研究擬通過分析肝癌患者TACE 術(shù)前T2WI 圖像的紋理特征,構(gòu)建模型預(yù)測術(shù)后的早期復(fù)發(fā),從而利于及早發(fā)現(xiàn)不良情況,進一步調(diào)整或制定治療計劃。

        1 材料和方法

        1.1 研究對象

        本研究經(jīng)過中國醫(yī)科大學附屬盛京醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準(批準文號:2020PS416K),免除受試者知情同意。所有患者的臨床和影像學信息均通過病歷系統(tǒng)獲得?;仡櫺院Y選2013 年1 月至2018 年12月在中國醫(yī)科大學附屬盛京醫(yī)院行TACE治療的肝細胞癌患者。納入標準:(1)經(jīng)病理證實為肝細胞癌或通過《原發(fā)性肝癌診療規(guī)范(2019 年版)》[10]臨床診斷為肝癌;(2)初次治療方式為TACE,且術(shù)前未進行手術(shù)及其他任何放化療治療;(3)患者術(shù)前MRI 顯示為單發(fā)HCC;(4)門靜脈或肝靜脈無癌栓;(5)肝功能Child-Pugh分級為A級或B級。排除標準:(1)隨訪時間<6 個月或臨床數(shù)據(jù)不完整;(2)圖像存在偽影,影響觀察;(3)浸潤性肝癌或復(fù)發(fā)性肝癌。最終研究人群包括121 例患者,其中男88 例,女33 例,年齡39~74 (57.6±7.6)歲。同時回顧性收集患者術(shù)前的相關(guān)臨床信息,包括患者一般資料,乙型肝炎病史及相應(yīng)實驗室指標。

        結(jié)合改良實體腫瘤療效評價標準(mRECIST)[11],腫瘤復(fù)發(fā)定義為腫瘤直徑增加至少20% (以開始治療時記錄的靶病變直徑的最小總和為參照)。早期復(fù)發(fā)(early recurrence,ER)定義為一次TACE術(shù)后半年內(nèi)的復(fù)發(fā),否則為非早期復(fù)發(fā)(non-early recurrence,NER)。最終121例患者中,65例歸為早期復(fù)發(fā)組,56例為非早期復(fù)發(fā)組。

        1.2 MRI掃描方法

        所有患者在術(shù)前利用GE 1.5 T MR 掃描儀進行MRI 掃描檢查,包含T2WI 序列,檢查前4 h 內(nèi)禁食,且48 h 內(nèi)不進行任何其他對比增強的影像檢查?;颊呷⊙雠P位,具體掃描參數(shù):TR 6666 ms,TE 85 ms,翻轉(zhuǎn)角90°,層厚8 mm,層間距1 mm,視野40 cm×40 cm。

        1.3 TACE術(shù)

        應(yīng)用seldinger 技術(shù)穿刺右股動脈,置入5F 動脈短鞘,沿鞘送入5F Cobra導(dǎo)管,將導(dǎo)管插入腸系膜上動脈,注入稀釋后的罌粟堿,行間接門脈造影(碘海醇),將導(dǎo)管插入肝總動脈行腫瘤染色。將2.2F 微導(dǎo)管超選至腫瘤供血動脈,造影確認后于透視下緩慢注入稀釋后的碘油及洛鉑混懸乳液,完畢后再次造影見腫瘤內(nèi)碘油沉積良好。撤出微導(dǎo)管,沿Cobra導(dǎo)管緩慢灌注稀釋的法瑪新及洛鉑。術(shù)畢拔管撤鞘,壓迫止血器加壓包扎。入組患者均接受相同藥物進行治療,術(shù)中注射速度及藥量根據(jù)患者腫瘤的具體情況實行個性化方案。

        1.4 圖像紋理特征提取

        將所有患者的T2WI 圖像以dicom 形式導(dǎo)入A.K.軟件(Artificial Intelligence Kit;GE Healthcare,China),首先對圖像進行預(yù)處理(將X-spacing,Y-spacing,Z-spacing 大小分別調(diào)整為2、1、7,并選擇線性插值法進行重采樣處理),然后將預(yù)處理后的圖像重新導(dǎo)入A.K.軟件,由2 名具有腹部MR 影像診斷經(jīng)驗的醫(yī)師沿病灶邊緣逐個層面手動勾畫ROI,勾畫過程中避開腫瘤周圍血管,然后由另外1 名醫(yī)師復(fù)核,當意見不統(tǒng)一時,通過協(xié)商達成一致(圖1)。根據(jù)所選取的全瘤ROI自動提取紋理參數(shù),包括一階參數(shù)(如直方圖參數(shù))及高階參數(shù)[灰度共生矩陣(gray-level co-occurrence matrix,GLCM)參數(shù)和行程矩陣(run-length matrix,RLM)參數(shù)]。

        圖1 手工分割ROI實例。A:患者術(shù)前典型橫斷位T2WI圖像;B:在A.K.軟件上沿靶病灶最大層面手動勾畫ROI示意圖;C:逐層勾畫靶病灶邊緣,融合成三維ROIFig.1 Example of ROIdrawn manually.A:T2WIimage of the patient's typical transverse position before operation;B:Manually drawing the ROIalong the largest level of the target lesion on the A.K.software;C:Delineating the edge of the target lesion layer by layer and merging into a three-dimensional ROI.

        1.5 統(tǒng)計學分析

        臨床定量資料以均數(shù)±標準差表示,若符合正態(tài)分布及方差齊性檢驗,則采用獨立樣本t檢驗比較各組之間的差異,否則采用Mann-WhitneyU檢驗。對于定性資料則采用卡方檢驗進行比較。根據(jù)患者相應(yīng)參數(shù),繪制ROC曲線,并通過計算曲線下面積,分析對TACE 術(shù)后早期復(fù)發(fā)的預(yù)測效能。在ROC 曲線上敏感度和特異度最大的點確定最佳臨界值。最后,采用多因素Logistic回歸建立綜合臨床危險因素及放射組學特征的預(yù)測模型。置信區(qū)間設(shè)為95%,P<0.05 認為差異有統(tǒng)計學意義。統(tǒng)計學數(shù)據(jù)使用SPSS(v.26.0,IBM,Armonk,NY)、MedCalc (v.19.6.1,MedCalc Software BVBA,Ostend,Belgium)進行分析。

        2 結(jié)果

        2.1 臨床特征

        臨床特征總結(jié)詳見表1。單因素分析顯示,ER組與NER組之間性別、年齡、中國肝癌分期(China Clinic Liver Cancer Staging,CNLC)[10]、甲胎蛋白、癌胚抗原、天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶、谷氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶、膽堿酯酶、白蛋白、總膽紅素及乙肝病史差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。腫瘤最大直徑、堿性磷酸酶、糖類抗原199、γ-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶在兩組之間差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。將所有有意義的因素納入多因素Logistic 回歸分析,結(jié)果顯示,腫瘤最大直徑(OR=1.016;95%CI:1.000~1.033;P<0.05)、γ-谷氨酰胺轉(zhuǎn)肽酶(OR=1.007;95%CI:1.001~1.012;P<0.05)是與TACE術(shù)后早期復(fù)發(fā)相關(guān)的獨立危險因素。臨床模型的AUC 值為0.715 (95%CI:0.625~0.793),以Youden指數(shù)計算的最佳臨界值為0.360,敏感度和特異度分別為53.85%和82.14% (圖2)。

        圖2 臨床特征預(yù)測早期復(fù)發(fā)的ROC 曲線分析 圖3 放射組學特征預(yù)測早期復(fù)發(fā)的ROC 曲線分析。A:訓練組AUC 值為0.728,敏感度為71.11%,特異度為71.79%;B:驗證組AUC值為0.744,敏感度為85%,特異度為58.82% 圖4 聯(lián)合預(yù)測模型預(yù)測早期復(fù)發(fā)的ROC曲線分析(AUC=0.807,敏感度為92.31%,特異度為58.93%)Fig.2 The ROC curve analysis of clinical features for predicting early recurrence.Fig.3 The ROC curve analysis of radiomic characteristics for predicting early recurrence.A:The AUC value of the training group is 0.728,the sensitivity is 71.11%,and the specificity is 71.79%;B:The AUC value of the verification group is 0.744,the sensitivity is 85%,and the specificity is 58.82%. Fig.4 The ROC curve analysis of the combined prediction model for predicting early recurrence(AUC=0.807,sensitivity 92.31%,specificity 58.93%).

        表1 患者臨床特征Tab.1 Patients'clinical features

        2.2 紋理特征

        所有患者的MR圖像經(jīng)影像組學分析后共提取出371 個紋理特征,使用中位數(shù)代替所有異常值,根據(jù)0.7的比例隨機劃分訓練組及驗證組,最終84例歸為訓練組(ER:45,NER:39),37例歸為驗證組(ER:20,NER:17)。特征選擇分為兩步,第一步采取ANOVA 分析及Mann-WhitneyU檢驗,第二步使用|r|=0.9的spearman分析消除高維特征冗余,最終選取7個顯著性較強的紋理特征,分別為LongRunHighGreyLevelEmphasis_angle 135_offset7、ClusterShade_AllDirection_offset4_SD、LongRunEmphasis_angle135_offset4、LongRunEmph asis_angle90_offset7、LongRunLowGreyLevelEmph asis_AllDirection_offset1_SD、ShortRunEmphasi s_angle135_offset4、MinorAxisLength。經(jīng)Logistic回歸建立放射組學模型,圖3 描述了模型的ROC 曲線對早期復(fù)發(fā)的預(yù)測性能,訓練組AUC值為0.728,敏感度為71.11%,特異度為71.79%。驗證組AUC 值為0.744,敏感度為85%,特異度為58.82%。表明基于MRI 紋理參數(shù)的影像組學模型在預(yù)測肝癌患者TACE術(shù)后早期復(fù)發(fā)方面具有良好性能。

        2.3 組合模型的性能分析

        將選擇的兩個臨床特征納入放射組學模型,構(gòu)建綜合臨床因素及圖像紋理的聯(lián)合預(yù)測模型(圖4),其AUC 值為0.807 (95%CI:0.725~0.873),診斷效能均明顯優(yōu)于臨床模型(P=0.030、z=2.176)及放射組學模型(P=0.036、z=2.100)。

        3 討論

        根據(jù)巴塞羅那肝癌分期系統(tǒng),TACE 是中期肝癌患者的標準治療方案[3]。然而事實上,TACE通過單獨或聯(lián)合治療已廣泛應(yīng)用在肝癌的各個階段。許多研究支持在早期和晚期肝癌患者中使用TACE,可作為極早期或早期肝癌的手術(shù)切除/移植的替代或過渡性手段,對于不可切除及晚期肝癌也可作為局部控制的姑息性治療[12-13]。另外有證據(jù)表明,對于直徑≤3 cm 且無血管侵犯的單發(fā)結(jié)節(jié)肝癌患者,TACE 的五年生存率與肝切除術(shù)加射頻消融術(shù)相似[14]。TACE治療已被證明在局部腫瘤控制、防止腫瘤進展、控制患者癥狀及延長患者生命等方面均發(fā)揮有效作用。然而TACE療效不穩(wěn)定,術(shù)后腫瘤易復(fù)發(fā),因此如何有效預(yù)測療效也一直是臨床關(guān)注的熱點。

        目前肝癌的檢測方法主要為超聲、CT、MRI 及實驗室檢查等,但各自的診斷價值尚缺乏統(tǒng)一定論。已有研究證實治療前動態(tài)CT 紋理分析在預(yù)測肝癌TACE 術(shù)后治療療效的價值[15],但由于碘油在CT 上表現(xiàn)為高密度,因此碘油沉積區(qū)內(nèi)結(jié)構(gòu)受偽影影響較大,而碘油對MRI 信號不產(chǎn)生影響,且MRI 軟組織分辨能力較高,并可提供多參數(shù)成像,因此相對于CT,MR 在肝癌介入治療后的療效評估中具有更大的價值。但目前臨床上基于MRI 圖像的評估主要依靠腫瘤形態(tài)學及其強化情況,而對于圖像內(nèi)部更細致的不可見的特征尚未進行深度挖掘。但隨著放射組學的發(fā)展,基于MRI圖像的紋理分析已被應(yīng)用于肝癌的多個方面,且均具有良好性能,如有效鑒別肝內(nèi)3 種單發(fā)病灶(肝血管瘤、肝轉(zhuǎn)移瘤和肝細胞癌)[16],預(yù)測肝細胞癌的組織學分級[17]、分化程度[18]及微血管侵犯[19-20]等,且對于肝癌切除術(shù)后的復(fù)發(fā),MRI組學分析同樣表現(xiàn)出較大潛力[21]。

        本研究選取了肝癌患者術(shù)前的T2WI 序列,通過影像組學的方法提取了7 個與早期復(fù)發(fā)存在相關(guān)性的紋理特征,各自也存在一定臨床意義,ClusterShade_AllDirection_offset4_SD 屬于陰暗聚類,是基于GLCM的一類特征,可以度量矩陣的偏斜度,其值越高,表示灰度差異性越大,圖像對稱性越低。GLCM 反映圖像灰度分布關(guān)于方向和變化幅度的綜合信息,是分析腫瘤異質(zhì)性的常用方法。MinorAxisLength 的像素意義則表示與區(qū)域具有相同標準二階中心矩的橢圓的短軸長度。而LongRunLow GreyLevelEmphasis_AllDirection_offset1_SD、LongR unHighGreyLevelEmphasis_angle135_offset7、Long RunEmphasis_angle135_offset4、LongRunEmphasis_angle90_offset7、ShortRunEmphasis_angle135_offset4 同屬于RLM 紋理參數(shù),RLM 是記錄圖像像素分布和關(guān)系的統(tǒng)計量,度量長度和灰度的不均勻性,可以描述圖像的粗糙度或平滑度。以上紋理參數(shù)在不同方面反映了圖像更深層的異質(zhì)性,并隱含了腫瘤術(shù)后復(fù)發(fā)的相關(guān)信息,提示腫瘤內(nèi)部細節(jié)的差異是影響患者預(yù)后的重要因素。相對于依靠肉眼的形態(tài)學觀察,依靠計算機數(shù)字化提取紋理特征的影像組學分析具有更精確、更深入、更客觀的特點,但同樣存在其不足,紋理特征的差異,僅能代表腫瘤內(nèi)部細節(jié)存在差異,但其中的生物學基礎(chǔ)尚不明確,可能與分化程度、分子及基因的表達等多個方面有關(guān),研究其中的相關(guān)性,將進一步為影像組學參數(shù)提供相應(yīng)的分子生物學基礎(chǔ)。

        通過所提取的7 個紋理參數(shù)構(gòu)建的預(yù)測模型在訓練組AUC 值為0.728,驗證組為0.711,且敏感度及特異度均較高。在之前已有研究表明MRI 可有效評估肝癌化療栓塞治療的療效[22]。且Weng 等[23]及Sun等[24]也分別證實基于MRI 紋理分析建立的預(yù)測模型對預(yù)測肝癌TACE 術(shù)后療效具有一定價值,而這兩項研究由于受樣本量影響,或由于病例選擇上的差異,其結(jié)果僅包含影像組學方面,相對單一。本研究結(jié)果同樣驗證了MRI 影像組學在預(yù)測肝癌TACE 術(shù)后早期復(fù)發(fā)的可行性,此外,驗證了肝癌患者一般臨床資料與TACE 術(shù)后早期復(fù)發(fā)的相關(guān)性,實現(xiàn)了臨床指標與圖像紋理的有機融合。

        對于患者臨床資料,該研究中,腫瘤最大直徑及γ-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶與TACE術(shù)后的早期復(fù)發(fā)之間存在相關(guān)性,ER 組具有較高水平。對于腫瘤最大直徑,與Rou 等[25]及Park 等[15]的研究一致,腫瘤直徑較大的患者TACE療效相對較差,越易早期復(fù)發(fā),且另有研究表明腫瘤直徑與肝癌經(jīng)藥物洗脫微球肝動脈化療栓塞術(shù)后的局部復(fù)發(fā)呈顯著正相關(guān)[26]。而這可能與體積較大的腫瘤其內(nèi)部血管發(fā)育相對較為完善,腫瘤侵襲能力相對較強有關(guān)。同時,體積較大的腫瘤會增加病灶周圍間質(zhì)的壓力,壓迫毛細血管,從而阻礙碘油在腫瘤內(nèi)的沉積,也可能導(dǎo)致腫瘤術(shù)后的復(fù)發(fā)[27]。同樣有研究曾表明,γ-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶水平與血管侵犯、腫瘤大小、數(shù)目等不良臨床病理特征[28]及慢性乙肝患者的纖維化及肝硬化程度[29]有關(guān),且其過度表達可以通過調(diào)節(jié)細胞某些氧化還原過程,破壞增殖/凋亡平衡,從而促進腫瘤的進展[30]。這些則可能為γ-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶水平影響肝癌預(yù)后的潛在機制。本研究通過多因素Logistic回歸將上述兩個臨床因素建立預(yù)測模型,ROC曲線下面積為0.715,同樣具有一定預(yù)測價值。

        但考慮到臨床指標信息不能反映腫瘤的異質(zhì)性特征,而放射組學提取的紋理特征信息則可直觀、定量地描述腫瘤內(nèi)部異質(zhì)性,因此將選取的臨床特征納入放射組學模型,從而建立聯(lián)合預(yù)測模型,其AUC值為0.807,且與臨床特征模型及放射組學模型相比,其預(yù)測效能均有所提高(P<0.05),可以更有效地在術(shù)前進行無創(chuàng)預(yù)測。

        然而,本研究也存在許多不足之處。首先,本研究納入樣本量較少,且來源單一,缺少外部驗證。其次,研究的回顧性設(shè)計可能導(dǎo)致選擇偏差。此外,圖像感興趣區(qū)是由人工手動分割,盡管努力確保勾畫的準確性,但仍可能出現(xiàn)不可避免的錯誤,從而可能對紋理特征的評估產(chǎn)生一定偏差。最后,本研究只選取了T2WI圖像作為研究對象,相對單一,因此在日后的研究中應(yīng)該納入其他常規(guī)序列及增強序列,進行多序列的相關(guān)研究,同時更廣泛地納入實驗室生化指標及分子生物學指標等,進一步完善結(jié)果,進行更為綜合的分析。

        綜上所述,本研究提供初步證據(jù),表明基于MRI紋理分析及臨床特征構(gòu)建的預(yù)測模型能有效預(yù)測肝癌患者TACE 術(shù)后的早期復(fù)發(fā),有利于臨床及早制訂方案,選擇最佳的個體化治療策略。

        作者利益沖突聲明:全體作者均聲明無利益沖突。

        猜你喜歡
        肝癌特征模型
        一半模型
        重要模型『一線三等角』
        重尾非線性自回歸模型自加權(quán)M-估計的漸近分布
        如何表達“特征”
        LCMT1在肝癌中的表達和預(yù)后的意義
        不忠誠的四個特征
        當代陜西(2019年10期)2019-06-03 10:12:04
        抓住特征巧觀察
        3D打印中的模型分割與打包
        microRNA在肝癌發(fā)生發(fā)展及診治中的作用
        Rab27A和Rab27B在4種不同人肝癌細胞株中的表達
        精品国产亚洲一区二区三区四区| 国产高清无码在线| 日韩精品一区二区三区毛片| 国产伦一区二区三区久久| 亚洲最大中文字幕熟女| 美女张开腿让男人桶爽| 五月婷一本到五月天| 成人免费视频自偷自拍| 亚洲一区二区三区国产| 国产伦理一区二区| 国产AV边打电话边出轨| 国产女主播免费在线观看| 久久久精品亚洲一区二区国产av| 男女高潮免费观看无遮挡| 国内揄拍国内精品| 中文字幕一区二区三区在线视频| 国产在线91精品观看| 日日碰狠狠添天天爽五月婷| AV无码最在线播放| 日本边添边摸边做边爱的网站| 亚洲AV无码国产永久播放蜜芽 | 国产三级在线观看不卡| 99视频在线精品免费观看6| 成人激情五月天| 亚洲天天综合色制服丝袜在线| 久久久亚洲成年中文字幕| 亚洲一区二区三区四区五区黄| 久久久久久久性潮| 久久久亚洲欧洲日产国码是AV| 日本成人精品在线播放| 国产福利精品一区二区| 国产免费一级在线观看| 色噜噜色哟哟一区二区三区| 内射人妻无套中出无码| 色猫咪免费人成网站在线观看| 色窝窝手在线视频| 久久免费看的少妇一级特黄片 | 包皮上有一点一点白色的| 国产亚洲人成a在线v网站| 偷拍区亚洲区一区二区| 午夜精品久久99蜜桃|