对比MRI平扫、增强图像的影像组学标签对直肠癌生存期的预测价值

作者：孟闫凯; 张雨晨; 张翀达; 万丽娟; 张红梅; 董迪; 赵心明; 徐凯; 李纯明; 周纯武

来源：中华放射学杂志, 2018, 52(05): 349-355.

DOI：10.3760/cma.j.issn.1005-1201.2018.05.006

• 磁共振成像
• 影像组学
• 图像分割
• 直肠肿瘤
• 新辅助放化疗

目的对比MRI平扫、增强图像的影像组学标签对直肠癌生存期的预测价值。方法回顾性分析2010年10月至2013年12月中国医学科学院肿瘤医院活检组织病理证实为直肠腺癌的51例患者,所有患者均在全直肠系膜切除术前行新辅助放化疗(nCRT),且在nCRT前行盆腔MRI平扫和增强序列检查。所有存活患者的随访时间均大于3年。分别在平扫轴面小FOV的T2WI序列及多期动态增强序列静脉期上进行图像分割。采用LASSO-Cox回归分析提取影像组学特征,构建影像组学标签。根据每例患者的影像组学评分,将患者分为生存期较短的高风险组和生存期较长的低风险组。采用Kaplan-Meier生存曲线分析,分别比较训练集、验证集中影像组学标签的高、低风险组间生存期的差异,同时进行log-rank假设检验,采用一致性指数(C-index)评价模型的预测能力。结果51例中,训练集36例、验证集15例。复发、转移的患者32例,其中局部复发3例、远处转移26例,同时合并复发、转移患者3例;其余19例删失。在增强序列上,筛选得到12个影像组学特征;训练集影像组学标签和无进展生存期有联系(P=0.000 2),模型的一致性指数为0.904;验证集影像组学标签和DFS也具有联系(P=0.009 1),模型在验证集上的一致性指数为0.700,模型具有较好的预测生存期的能力。平扫序列筛选得到2个影像组学特征;训练集影像组学标签和DFS有联系(P=0.005 0),模型的一致性指数为0.711;验证集影像组学标签和DFS无联系(P=0.767 0),模型在验证集上的一致性指数仅为0.500。结论直肠癌nCRT前增强序列静脉期影像组学标签预测生存期优于平扫序列。

• 单位
  电子科技大学; 中国医学科学院北京协和医学院; 中国科学院自动化研究所; 徐州医科大学