CT影像组学模型预测膀胱癌术后1年复发的初步研究

作者：张古沐阳; 许梨梨; 毛丽; 李秀丽; 金征宇; 孙昊^*

来源：协和医学杂志, 2021, 12(05): 698-704.

• 膀胱癌
• 复发
• 影像组学
• 预测模型
• 计算机断层扫描

目的探究基于CT图像的影像组学模型预测膀胱癌术后1年复发的可行性。方法回顾性纳入2014年5月至2018年7月于北京协和医院行手术治疗的膀胱癌患者,并对其进行随访,记录疾病复发状况。收集膀胱癌患者术前CT泌尿系成像实质期图像,经滤波处理后进行影像组学特征提取;采用JMIM特征选择算法识别与膀胱癌术后1年复发相关的最佳影像组学特征,采用随机森林模型、自适应增强模型、梯度提升树模型以及3个模型构成的组合模型构建膀胱癌术后1年复发的预测模型,并基于10次10折交叉验证法对各模型进行验证。采用受试者工作特征曲线对各模型的预测性能进行评定。结果共228例符合纳入和排除标准的膀胱癌患者入选本研究。随访1年时51例患者复发,177例患者未复发。经交叉验证,随机森林模型、自适应增强模型、梯度提升树模型和组合模型预测膀胱癌术后1年复发的曲线下面积分别为0.729(95%CI:0.649～0.809)、0.710(95%CI:0.627～0.793)、0.709(95%CI:0.624～0.793)、0.732(95%CI:0.651～0.812),准确度分别为76.8%(95%CI:70.6%～82.0%)、73.7%(95%CI:67.4%～79.2%)、61.8%(95%CI:54.7%～67.7%)、75.0%(95%CI:68.8%～80.4%),灵敏度分别为52.9%(95%CI:38.6%～66.8%)、62.7%(95%CI:48.1%～75.5%)、80.4%(95%CI:64.3%～88.2%)、58.8%(95%CI:44.2%～72.1%),特异度分别为83.6%(95%CI:77.1%～88.6%)、76.8%(95%CI:69.8%～82.7%)、56.5%(95%CI:48.9%～63.9%)、79.7%(95%CI:72.8%～85.2%)。结论有机结合基于CT图像构建的多个影像组学模型可预测膀胱癌术后1年的复发风险。

• 单位
  北京协和医院; 中国医学科学院北京协和医学院