摘要:目的 为肺癌患者化疗提供个性化的化疗药物剂量控制模型,做到精准化疗。方法 利用本院医疗数据平台筛选出2010-2020年的肺癌化疗患者数据,并进行分析总结。结果 根据临床转归情况,归纳出化疗药物剂量、患者个体差异(性别、年龄、身高、体重等)配置相关的logistic模型,结合全景视图建立肺癌化疗药物剂量控制模型,将模型内置在医生工作站界面药物医嘱功能模块中。医生开具化疗药物医嘱时,系统根据患者基本信息,自动给出药物剂量。结论 全景视图的肺癌药物剂量控制模型,可使化疗药物剂量在不同患者间实现个性化,剂量精准,同时可减少医生手工计算工作,减轻医生工作负担。
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国内研究资料表明肺癌是目前发病率与死亡率最高的癌症。对肺癌的治疗手段目前主要有手术、化疗及免疫治疗等,其中化疗成为最普遍的治疗方法。化疗有口服、静脉、肌注、腔内等给药途径,静脉给药是临床常见的给药途径,又称为化疗输液。目前临床治疗中有许多经典的化疗方案,不管哪种方案在用药用量、给药时间、输液量等都具有较强的复杂性和特殊性,特别是患者在生命体征、身高、体重、体表面积、症状、TNM分期都存在很大的个体差异[1],这就决定了化疗药物在不同患者间也存在很大的差异。因此建立一个肺癌化疗药物剂量控制模型尤为必要。
本研究利用我院近10年的肺癌化疗患者资料,寻找出肺癌患者化疗药物剂量与性别、年龄、身高、体重、体表面积等个体差异间的相关性,配置相关的logistic模型,建立肺癌患者化疗药物剂量控制模型,为临床医生的医疗决策提供参考。
1、资料来源
本次研究数据来源我院信息系统中2010-2020年出院患者数据。转归情况从病案首页的离院方式与肿瘤临床转归评判标准相匹配。标准用药量按不同的化疗方案、不同的化疗药物组成,以顺铂40mg为基本标准,实行归一化处理,计算出每位患者的化疗药物标准总剂量[2]。肺癌化疗共计61711例,其中男性43805例,女性17906例。按年龄分组:16岁及以下206例,17~59岁28149例,60岁及以上33356例。再按身高、体重、转归情况复合分组。
1.1男性患者
1.1.1年龄16岁及以下组
身高150cm以下标准用药量为治愈21.1、好转20.7、未愈16.3、死亡0,其中体重40kg以下好转9人;40~50kg治愈4人,好转11人,未愈7人;50~60kg好转3人,未愈5人;60~70kg好转12人。身高150~160cm标准用药量为治愈21.6、好转20.5、未愈16.7、死亡0,其中40~50kg治愈5人,未愈3人;50~60kg好转7人;60~70kg治愈4人。身高160~170cm标准用药量为治愈23.6、好转21.5、未愈19.7、死亡9.2,其中40~50kg治愈1人。好转6人,未愈4人,死亡1人;50~60kg治愈2人,好转9人;60~70kg治愈2人,好转4人,未愈1人。身高170~180cm标准用药量为治愈0,好转23.1,未愈20.2,死亡0,其中50~60kg,未愈1人;60~70kg,好转2人。
1.1.2年龄17~59岁组
身高150cm以下:标准用药量为治愈21.3、好转20.5、未愈17.1、死亡0,其中体重40kg以下未愈6人;40~50kg治愈3人,好转24人,未愈18人;50~60kg好转3人,未愈12人;60~70kg治愈4人,好转9人,未愈54人;70~80kg好转6人;80kg以上好转9人,未愈3人。身高150~160cm以下:标准用药量为治愈22.1,好转21.2,未愈18.4,死亡0,其中体重40kg以下未愈6人;40~50kg治愈9人,好转150人,未愈306人;50~60kg治愈15人,好转339人,未愈603人;60~70kg治愈30人,好转201人,未愈330人;70~80kg治愈3人,好转39人,未愈33人;80kg以上未愈3人。身高160~170cm:标准用药量为治愈26.7、好转24.8、未愈17.3、死亡0,其中40~50kg治愈15人,好转209人,未愈394人,死亡1人;50~60kg治愈96人,好转1108人,未愈2469人,死亡2人;60~70kg治愈179人,好转1432人,未愈2987人,死亡1人;70~80kg治愈54人,好转512人,未愈871人,死亡2人;80kg以上治愈6人,好转113人,未愈109人,死亡1人。身高170~180cm:标准用药量为治愈27.6,好转21.8,未愈19.6,死亡8.1,其中40~50kg好转15人,未愈29人;50~60kg治愈26人,好转257人,未愈359人,死亡1人;60~70kg治愈60人,好转716人,未愈1121人;70~80kg治愈28人,好转595人,未愈770人;80kg以上治愈15人,好转274人,未愈446人,死亡1人。身高180cm以上标准用药量为治愈0,好转23.4,未愈20.2,死亡9.1,其中,40~50kg好转4人,未愈26人;50~60kg未愈43人;60~70kg好转8人,未愈33人,死亡1人;70~80kg好转27人,未愈83人;80kg以上好转41人,未愈63人。
1.1.360岁及以上组
身高150cm以下标准用药量为治愈23.4,好转20.5,未愈18.6,死亡0,其中体重40kg以下好转6人,未愈21人;40~50kg治愈7人,好转32人,未愈79人;50~60kg治愈5人,好转56人,未愈85人;60~70kg好转15人,未愈12人。身高150~160cm标准用药量为治愈23.5,好转22.6,未愈19.7,死亡7.2,其中体重40kg以下好转21人,未愈64人;40~50kg治愈33人,好转657人,未愈986人,死亡2人;50~60kg治愈181人,好转984人,未愈1341人;60~70kg治愈121人,好转756人,未愈695人;70~80kg治愈5人,好转55人,未愈78人;80kg以上未愈5人。身高160~170cm标准用药量为治愈28.4,好转26.5,未愈20.6,死亡9.1,其中体重40kg以下好转7人,未愈32人;40~50kg治愈41人,好转591人,未愈1074人,死亡3人;50~60kg治愈149人,好转1674人,未愈3360人,死亡5人;60~70kg治愈152人,好转1775人,未愈3055人,死亡8人;70~80kg治愈23人,好转699人,未愈751人,死亡2人;80kg治愈9人,好转75人,未愈94人。身高170~180cm标准用药量为治愈29.7,好转27.6,未愈21.3,死亡8.2,其中体重40kg以下未愈7人;40~50kg好转64人,未愈134人;50~60kg治愈41人,好转716人,未愈998人,死亡5人;60~70kg治愈76人,好转704人,未愈1097人,死亡4人;70~80kg治愈29人,好转463人,未愈1030人,死亡9人;80kg治愈16人,好转143人,未愈264人。身高180cm以上标准用药量为治愈0,好转28.8,未愈20.7,死亡7.1,其中50~60kg好转39人,未愈46人;60~70kg好转13人,未愈28人;70~80kg好转15人,未愈48人,死亡2人;80kg未愈13人。
1.2女性患者
1.2.1年龄16岁及以下组
身高150cm以下:体重40kg以下好转2人;40~50kg治愈3人,好转6人,未愈4人;50~60kg好转14人,未愈3人;60~70kg好转2人。身高150~160cm,40~50kg治愈2人,好转5人,未愈8人;50~60kg治愈6人,好转8人,未愈1人;60~70kg治愈2人,好转4人,未愈2人。身高160~170cm,40~50kg治愈2人,好转1人,未愈6人;50~60kg治愈5人,好转8人,未愈3人;60~70kg治愈2人,好转1人,未愈1人。身高170~180cm,40~50kg治愈1人,好转1人。
1.2.2年龄17~59岁组
身高150cm以下标准用药量为治愈20.5,好转18.6,未愈15.3,死亡0,其中体重40kg以下治愈14人,好转42人,未愈71人;40~50kg治愈15人,好转152人,未愈314人;50~60kg治愈13人,好转119人,未愈386人;60~70kg好转27人,未愈41人;80kg以上好转4人。身高150~160cm标准用药量为治愈20.5,好转19.6,未愈16.4,死亡0,其中体重40kg以下好转64人,未愈54人;40~50kg治愈30人,好转445人,未愈1144人;50~60kg治愈57人,好转1362人,未愈1815人;60~70kg治愈65人,好转421人,未愈734人;70~80kg好转127人,未愈145人;80kg以上未愈11人。身高160~170cm标准用药量为治愈21.4,好转20.7,未愈18.3,死亡0,其中体重40kg以下未愈16人;40~50kg治愈12人,好转49人,未愈212人;50~60kg治愈36人,好转302人,未愈710人;60~70kg治愈87人,好转307人,未愈564人,死亡2人;70~80kg好转139人,未愈152人;80kg以上好转11人,未愈10人。身高170~180cm标准用药量为治愈24,好转22,未愈0,死亡0,其中60~70kg好转9人,未愈25人;70~80kg好转8人,未愈9人。
1.2.3年龄60岁及以上组
身高150cm以下标准用药量为治愈22.2,好转21.1,未愈17.5,死亡0,其中体重40kg以下治愈35人,好转71人,未愈352人;40~50kg治愈347人,好转196人,未愈552人;50~60kg治愈16人,好转140人,未愈371人;60~70kg好转32人,未愈44人;70~80kg未愈5人;80kg以上好转7人,未愈9人。身高150~160cm标准用药量为治愈22.3,好转21.2,未愈18.3,死亡0,其中体重40kg以下治愈7人,好转62人,未愈138人;40~50kg治愈21人,好转437人,未愈1004人;50~60kg治愈80人,好转465人,未愈1338人;60~70kg治愈35人,好转215人,未愈438人,死亡2人;70~80kg治愈4人,好转51人,未愈63人,死亡1人;80kg以上未愈18人。身高160~170cm标准用药量为治愈25.3,好转26.2,未愈20.3,死亡8.1其中,体重40kg以下治愈7人;40~50kg好转42人,未愈113人;50~60kg治愈9人,好转145人,未愈303人,死亡2人;60~70kg治愈16人,好转202人,未愈140人;70~80kg治愈14人,好转75人,未愈80人;80kg好转3人,未愈28人。身高170~180cm标准用药量为治愈0,好转26.5,未愈19.4,死亡0,其中50~60kg未愈13人;60~70kg好转6人,未愈18人;70~80kg未愈12人。
2、模型设计及建设
2.1模型结构
设体表面积为y,身高为x1,体重x2,年龄x3,性别x4。
设模型为:y=a+bx1+cx2+dx3+ex4,对模型分别对a,b,c,d,e求偏导,并令其一阶导数为0,整理得联立方程组:
(公式)
2.2筛选自变量
对模型中自变量进行筛选,只保留对模型具有统计学意义的自变量,采用逐步筛选法,选用似然比检验统计量。
A=αln(L'/L)=α(lnL'-lnL)式中ln为自然对数符号,L为模型中包含m(m<p)个自然量的似然函数值,L'为在模型中包含原m个自然量的基础上再加入一个新自变量xj后(此时模型中共含有m+1个自变量)的似然函数值。在无效假设H0条件下,统计量A服从自由度1的X2分布。当A≥x2a(1)时,则在α水平上拒绝无效假设,即认为xj对模型的贡献具有统计学意义,应将xj引入到模型中,否则不应引入。过程由计算机软件完成。
将前述资料用logistic回归模型进行配合,利用SAS统计软件,采用逐步筛选法选取变量,计算结果如下表1。
表1配合logistic回归的计算结果
从表中可以看出4个变量均可入选模型,但对模型的贡献差异较大,根据贡献大小拆分模型。按年龄拆分模型,分成0~16岁,17~59岁,60岁以上。按性别拆分模型:男性、女性。拆分模型为:
(公式)
2.3参数估计
参数a,b,c的确定,采用非条件下logistic回归模型中参数的估计方法。y为变量x1,x2,......xj影响的体表面积。其赋值为:
(公式)
2.4模型构建
将变量按贡献大小拆分,再将相应的参数代入假设模型中得:
(公式)
2.5药量计算
根据体表面积模型,结合不同肿瘤化疗药物单位体表面积用药量,计算出每次化疗药量。
G=yiqi,G为化疗用药量;yi为不同性别、年龄、身高、体重计算的体表面积,qi为单一化疗药物的单位体表面积用药量。
2.6全景视图
数据中心将分布在各个应用系统的异构数据统一集中标准化后,通过建设患者诊疗信息的全景视图,将患者诊疗信息进行集中展现,方便临床医务人员进行统一浏览查看。系统按患者性别、年龄、身高、体重等因素计算体表面积的模型内置在医生工作站医嘱管理模块中[3],系统自动计算每个患者的体表面积,计算的体表面积与合理用药系统药品使用知识库中化疗药物单位体表面积用量数据匹配,自动计算出每个患者化疗药物用量[4],医生开具化疗药物医嘱时,系统会自动弹出用药量提示框,若无特殊使用,点击确认,则形成药品医嘱。
3、讨论
化疗药物剂量控制模型的建立可以实现对药物剂量的精准控制[5],避免了剂量过大导致的患者对化疗不耐受性增加与剂量不足产生潜在的抗癌疗效降低风险等情况发生,为医生给药剂量提供科学支撑。
用药剂量规则的维护与功能的内嵌[6],可以有效减轻医生工作量,避免了医生计算体表面积、用药剂量时的误差,系统运行后得出的剂量也更精准客观。
全景视图的使用能更直观的集中展示患者的基础信息与诊疗信息,配合按主索引、关键字等的筛选功能,信息查阅更加直观,也方便临床医护人员进行统一查看。
在实际临床治疗中常会遇到少部分特殊患者,如轮椅、担架、残疾等患者,无发测得其准确的身高、体重信息,该控制模型在按照性别、年龄信息取历史数据中位数作为默认值计算其体表面积、化疗药物用量。
尽管建立化疗药物控制模型能有效减少计算耗时,提高工作效率,实现肺癌患者的精准化疗,目前对治疗效果的评价还无法判断,有待于进一步观察与评估。
参考文献:
[1]朱伟.黄芪对提高白血病巩固治疗中化疗药物剂量的影响[J].时珍国医国药,2007,18(4):939-939.
[2]曹轶林,徐李容,屈元姣,等.化疗剂量强度对晚期乳腺癌近期疗效的影响[J].实用癌症杂志,2007,22(2):194-195.
[3]俞秀茂,梅炯.骨肉瘤化疗药物剂量强度与疗效研究进展[J].中国肿瘤,2008,17(4):297-300.
[4]王丽英,南凯,韦兰柘,等.抗菌药物使用监测系统的开发和应用[J].中国医疗设备,2012,27(12):106-107,181.
文章来源:温晓明,段浏华,李丽红,李子奇,刘庆相.基于全景视图的肺癌化疗药物剂量控制的模型设计与建设[J].实用癌症杂志,2021,36(07):1132-1135.
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目前,公认的肺癌病因有吸烟、环境污染、职业危害、遗传等,但具体发病机制尚未完全阐明[2]。随着对肺癌研究的深入,发现结核分枝杆菌(Mycobacteriumtuberculosis,MTB)‐L型感染可能与肺癌的发病及进展存在关联[3]。Notch信号通路是多细胞生物体中普遍存在的细胞信号传递系统,可参与细胞增殖、分化、凋亡等调控过程[4]。
2025-08-27目前,早期NSCLC多以手术治疗为主,但晚期患者早已错失手术最佳时机,仅可通过保守方案来控制病情,最大限度延长生存时间。化疗则为晚期NSCLC的重要选择,可抑制肿瘤增殖,促使病灶缩小,但部分患者一线化疗效果欠佳或不耐受。
2025-08-25肺癌在我国具有高发病率、高死亡率特点,其早期病情隐匿性强,不易被察觉,使得较多患者确诊后进入中晚期,导致预后欠佳[1⁃2]。胸腔镜肺癌根治术(VATS)是肺癌常用术式,其在胸腔镜辅助下进行病灶的切除,无需患者开胸,可减轻机体创伤,减少术中出血量,更符合当前微创特点[3⁃4]。
2025-08-25靶向药物直接到达病灶处发挥功效,阻断肿瘤细胞合成,以控制病情进展,但该类药物单独使用有较高的耐药风险[3]。目前贝伐珠单抗治疗多种恶性肿瘤均有较好的效果,对于病灶新血管生成有抑制作用,加速肿瘤细胞凋亡,进一步改善病情,联合靶向药物可巩固疗效[4-5]。
2025-08-22肺癌作为一种在全球范围内广泛存在的恶性肿瘤,已经成为癌症相关死亡的主要原因之一[1]。由于其早期症状往往不具特异性,导致许多肺癌病例在确诊时已处于晚期,晚期肺癌患者的治疗难度加大,且会增加预后不良的可能[2]。因此,肺癌的早期诊断显得尤为重要,能够为患者提供更多的治疗选择,从而提高生存率和生活质量。
2025-08-06随着肺癌诊疗技术的进步,肺癌患者的生存率得到了显著提高[4]。肺癌生存者指完成手术、化疗或放疗等治疗进入随访期的肺癌患者[5]。由于受治疗的长期影响,肺癌生存者在治疗结束后存在呼吸功能受限、疲乏、营养不良、抑郁及焦虑等不良健康结局[6],生存质量显著降低[7]。
2025-07-30肺癌早期缺乏特异性症状, 部分患者在常规体检、胸部影像学检查中发现,待确 诊时已发展至肺癌中晚期,错过最佳治疗时期[3 - 4] 。 因而早期诊断对原发性肺癌患者的治疗和预后均十 分重要。 临床目前确诊手段主要为影像学和病理学 检查,但对原发性肺癌的早期确诊率不高。
2025-07-22非小细胞肺癌(NSCLC)是肺癌的主要类型,其发病率和死亡率居高不下,传统治疗方法如手术、化疗和放疗的效果有限,尤其是晚期患者的预后较差[1]。近年来,免疫治疗作为一种新兴的治疗手段,在NSCLC的治疗中展现出显著潜力[2]。然而,免疫治疗的疗效存在个体差异,部分患者对治疗反应不佳,这可能与免疫系统的状态密切相关。
2025-07-21小细胞肺癌(smallcelllungcancer,SCLC)是起源至支气管腺体或黏膜的肿瘤,发病机制尚不明确,可能与吸烟或被动吸烟、遗传等有关[1]。广泛期SCLC(ex⁃tensive⁃stagesclc,ES⁃SCLC)占SCLC的60%~70%,其恶性程度高、肿瘤侵袭性强、早期易复发转移[2]。
2025-07-18肺癌在发病初期往往缺乏典型症状,早期诊断的难度较大,容易出现误诊或漏诊的情况,导致大部分患者在确诊时已处于中晚期,预后相对较差[3-4]。化疗作为中晚期肺癌患者的重要治疗手段,尽管能够有效抑制癌细胞的增殖,延长患者的生存周期,但化疗药物也会对机体的正常组织细胞造成损伤,降低免疫功能,在一定程度上限制了治疗效果。
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期刊名称:中国肺癌杂志
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主管单位:中国科学技术协会
主办单位:中国抗癌协会,中国防痨协会,天津医科大学总医院
出版地方:天津
专业分类:医学
国际刊号:1009-3419
国内刊号:12-1395/R
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创刊时间:1998年
发行周期:月刊
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