近日,，湖北省腫瘤醫(yī)院放射科聯(lián)合中南醫(yī)院在國(guó)際著名影像學(xué)期刊《Journal of Magnetic Resonance Imaging》在線發(fā)表SCI《Association Analysis Between Intratumoral and Peritumoral MRI Radiomics Features and Overall Survival of Neoadjuvant Therapy in Rectal Cancer》,。

   本次的研究，提出并建立瘤內(nèi)、瘤周及組合模型,，用于探索和預(yù)測(cè)接受新輔助治療直腸癌患者1年,、3年及5年生存率,。

   該論文第一作者為湖北省腫瘤醫(yī)院放射科郭小芳主任,，湖北省腫瘤醫(yī)院放射科技師賀瑤瑤為共同第一作者；通訊作者為武漢大學(xué)中南醫(yī)院徐海波教授及湖北省腫瘤醫(yī)院放射科劉玉林副院長(zhǎng),。

   研究背景

   影像組學(xué)旨在從醫(yī)學(xué)圖像中提取大量定量特征,，然后用于預(yù)測(cè)臨床或預(yù)后反應(yīng)。在直腸癌中,，大多數(shù)影像組學(xué)研究側(cè)重于利用腫瘤內(nèi)的特征來(lái)實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)目的,，如治療反應(yīng)、病理完全反應(yīng),、無(wú)病生存期,、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移和生存率等。然而,，從直腸周圍系膜提取的特征也值得注意。一些涉及直腸癌瘤周特征的影像組學(xué)研究證實(shí),，瘤周特征可以預(yù)測(cè)治療反應(yīng),、腫瘤復(fù)發(fā)和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等?；诖?，湖北省腫瘤醫(yī)院放射科科研團(tuán)隊(duì)提出了瘤周和瘤內(nèi)特征是否可以作為生存分析的輔助因素，采用建立瘤內(nèi),、瘤周和組合模型的方法來(lái)預(yù)測(cè)直腸癌新輔助治療后總體生存率的思路,。

   研究?jī)?nèi)容

   該研究回顧性納入湖北省腫瘤醫(yī)院共計(jì)166名在新輔助治療后行根治性切除術(shù)的直腸癌患者。研究團(tuán)隊(duì)通過提取瘤內(nèi)和瘤周的影像組學(xué)特征,，并通過觀察者內(nèi)分析保留了穩(wěn)定性良好（ICC ≥ 0.75）的特征,。應(yīng)用Logistic回歸（LR）、支持向量機(jī)（SVM）,、K-最鄰近（KNN）,、隨機(jī)森林（RF）、超隨機(jī)樹（ET）,、極限梯度提升（XGBoost）和LightGBM（LGBM）七個(gè)分類器,，選出最優(yōu)分類器。采用最佳分類器的Rad評(píng)分和臨床特征,，建立瘤內(nèi),、瘤周和組合模型,。在生存分析中，組合模型（AUC = 0.954,，0.821）的預(yù)測(cè)性能優(yōu)于瘤內(nèi)模型（AUC=0.833,，0.813）和瘤周模型（AUC=0.861，0.688）,。開發(fā)了一種結(jié)合臨床特征,、瘤內(nèi)和瘤周的影像組學(xué)特征來(lái)預(yù)測(cè)1年、3年和5年生存率的諾莫圖,。

   研究流程圖

   該研究成果能夠在國(guó)際期刊《Journal of Magnetic Resonance Imaging》（中科院2區(qū),，影響因子4.4分）上發(fā)表，說明湖北省腫瘤醫(yī)院放射科科研團(tuán)隊(duì)更全面的證實(shí)了瘤周和瘤內(nèi)特征一樣都具有預(yù)測(cè)能力,，對(duì)人工智能疾病預(yù)測(cè)模型領(lǐng)域又有全方位的理解,。