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增强CT影像组学术前预测胃癌的脉管侵犯及早期复发的效果分析

2025-07-22 48 上传者：管理员

摘要：目的探究增强CT影像组学术前预测胃癌的脉管侵犯(LVI)及早期复发效果。方法选取本院经病理证实并接受增强CT影像学检查的64例胃癌患者资料，按照分层抽样方法将数据分为训练集(n=45)和测试集(n=19),基于增强CT静脉曲张图像分割肿瘤区域并提取影像组学特征，并利用训练集筛选与淋巴血管侵犯相关特征，构建影像组学标签，分析其影响特征表现。结果训练集LVI阳性和隐性患者在神经侵犯上差异有统计学意义(P<0.05);在CT特征表现中，训练集在淋巴结转移、病灶长径、病灶后径、平扫期CT值、动脉期CT值、静脉期CT值、动脉期强化率上差异有统计学意义(P<0.05),测试集在静脉期CT值上差异有统计学意义(P<0.05)。结论基于增强CT影像组学能预测胃癌脉管侵犯情况，在早期复发预测效果显著，值得应用。

关键词：
增强CT
影像组学
早期复发
胃癌
脉管侵犯
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胃癌作为一类消化道恶性肿瘤,是引起肿瘤相关死亡的主要原因之一｡由于胃癌初期症状表现不典型,且缺乏完善的筛查体系,大多患者以腹痛､食欲减退､消瘦等临床症状就诊,初诊时疾病已处于进展期状态,经影像学检查或胃镜检查提示癌组织侵犯至胃壁肌层,胃壁增厚､溃疡及胃腔狭窄等作为主要的影像学特征[1]｡目前影响胃癌预后及生存期的常见因素包括肿瘤TNM分期､切缘阳性､淋巴血管侵犯等[2]｡脉管侵犯(LVI)与胃癌淋巴结转移､术后复发及转移关系紧密,是影响胃癌患者预后的重要因素之一,同样也是患者术后是否行辅助化疗的重要依据之一[3]｡近些年来,影像组学作为医学影像领域当中一个研究热点,经数据特征化算法能够从医学影像中提取被肉眼识别的深层定量特征,包括像素灰度统计､空间分布以及结构信息等[4]｡经影像组学特征与临床､基因及病理信息间的相关性,可以揭示肿瘤生物学行为及肿瘤内部整体的一致性,能为临床医师提供肿瘤诊断､治疗决策及预后评估定量及客观支持[5]｡本文旨在通过增强CT影像组学技术预测术前胃癌的脉管侵犯及早期复发情况｡

1、资料与方法

1.1一般资料选取本院2022年1月至2023年12月期间经病理证实并接受增强CT影像学检查的64例胃癌患者,其中男42例､女22例;年龄(57.26±9.56)岁;有淋巴血管侵犯42例､无淋巴血管侵犯22例｡按照分层抽样方法以7∶3的比例将数据分为训练集(n=45)和测试集(n=19)｡训练集中LVI(+)32例,年龄(61.26±10.56)岁;LVI(-)13例,年龄(61.65±10.26)岁｡测试集中LVI(+)10例,年龄(60.23±10.26)岁;LVI(-)9例,年龄(59.26±9.26)岁｡纳入标准:(1)接受根治性手术治疗;(2)明确脉管神经侵犯状态;(3)接受增强CT影像学检查｡排除标准:(1)临床及CT资料不完整;(2)术前接受化疗､放疗及靶向治疗等;(3)胃充盈不佳;(4)图像质量不符合诊断标准｡

1.2方法

1.2.1检查方法叮嘱患者在CT检查前,禁食6~8h,扫描前15~20min内予以消旋山莨菪碱针20mg肌内注射,扫描前5min,饮用800~1000mL温水,保持胃充盈状态｡CT检查:仪器为美国GEDiscoveryCT750HD扫描仪,管电压为100kVp,管电流为自动毫安调制技术,螺距为1.375,探测器宽度为0.625mm×64,螺旋扫描,管球旋转1周时间0.6s,扫描层厚5mm,重建层厚1.25mm｡经肘静脉高压注射器注射对比剂碘普罗胺,碘浓度370mg/mL,保持3.5mL/s,总计1.5mL/kg剂量,注射25~30s和60s后进行动脉期､静脉期扫描｡

1.2.2影像组学分析静脉期薄层重建图像导入Pyradiomics软件完成影像组学特征提取分析｡图像分割:基于静脉期CT图像手动勾画肿瘤ROI｡由2名分别有5年和13年工作经验腹部影像医师共同选择肿瘤最大层面,确定肿瘤轮廓勾画ROI,如不能达成一致,则由另1名有经验的医师判断,计算ICC评价影像组学特征的一致性及稳定性｡

1.3统计学方法采用SPSS22.0软件进行数据分析,计量资料表示为(x-±s),采用t检验;计数资料表示为n(%),采用χ2检验;以P<0.05为差异有统计学意义｡

2、结果

2.1临床资料比较临床资料仅训练集LVI阳性和隐性患者在神经侵犯上差异有统计学意义(P<0.05),见表1｡

表1训练集和测试集LVI阳性､隐性患者的临床资料比较[n(%)]

2.2CT特征比较在CT特征表现中,训练集LVI阳性和隐性患者在淋巴结转移､病灶长径､病灶后径､平扫期CT值､动脉期CT值､静脉期CT值､动脉期强化率上差异有统计学意义(P<0.05),测试集LVI阳性和隐性患者在静脉期CT值上差异有统计学意义(P<0.05),见表2｡

表2训练集和测试集LVI阳性､隐性患者的CT特征比较[n(%),(x-±s)]

3、讨论

随着胃癌个体化治疗不断发展,迫切需要完善对患者术前评估,了解LVI及周围神经侵犯(PNI)状态等生物学特征表现,进而将其用于临床治疗[6]｡LVI及PNI为癌细胞重要的扩散及转移途径,美国国立综合癌症网络(NCCN)指南建议,LVI及PNI阳性能作为术后辅助治疗指征之一,同时可作为其新辅助化疗的适应症之一[7]｡因此,在术前准确评估胃癌LVI及PNI状态对患者风险分层､个体化治疗方案拟定显得尤为重要｡

本研究结果显示,训练集LVI阳性和隐性患者在神经侵犯上差异有统计学意义(P<0.05),在CT特征表现中,训练集在淋巴结转移､病灶长径､病灶后径､平扫期CT值､动脉期CT值､静脉期CT值､动脉期强化率上存在差异,测试集在静脉期CT值上差异有统计学意义(P<0.05)｡既往研究[8]指出,CT图像上评估的淋巴结短径､强化程度､淋巴结形态等均是淋巴结转移的危险因素,但N分期的准确性仅为60%｡有研究[9]显示,CT评估淋巴结状态能作为预测淋巴结转移的独立危险因素｡影像组学能无创分析肉眼无法识别的细微差异,并且量化肿瘤异质性,进而能够以大量定量特征描述出肿瘤异质性｡而当前有关胃癌相关的影像组学研究中[10],已然取得较多报道结果,但有关HER2预测状态､化疗反应､EBV状态等,影像组学所涉及在胃癌脉管侵犯有关研究内容较少｡研究[11]指出,基于静脉期CT图像创建出静脉学模型,在预测胃癌脉管侵犯中具有显著价值,上述模型在训练组和验证组当中的AUC分别为0.752与0.727｡在本项研究结果显示,将患者分为训练集､测试集,其中在训练集中,脉管阳性和隐性患者在CT特征表现上存在一定差异性｡提出经CT影像组学能够识别脉管侵犯与无脉管侵犯在CT特征表现上细微差异性,将其应用于胃癌术前患者中,对识别脉管侵犯及预后评估中能起着重要作用｡

综上所述,基于增强CT影像组学能预测胃癌脉管侵犯情况,在早期复发预测效果显著,值得应用｡

参考文献:

[1]艾双全,杨苗,袁子龙,等.影像组学联合机器学习预测胃癌脉管癌栓及神经侵犯的可行性研究[J].实用放射学杂志,2024,40(5):746-751.

[2]梁盼,雍刘亮,程铭,等.基于静脉期增强CT影像组学的机器学习模型术前预测局部进展期胃癌脉管侵犯[J].中华放射学杂志,2023,57(5):535-540.

[3]杨萌萌,杨玲.增强CT影像组学诺模图术前预测胃癌周围神经侵犯的应用价值[J].中国CT和MRI杂志,2023,21(11):121-124.

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[6]朱政锜,段书峰,龚海鹏.胃癌壁外血管侵犯MDCT表现对淋巴结转移的诊断价值[J].CT理论与应用研究,2024,33(2):207-212.

[7]李修奎,孟德杰.术前ceMDCT用于原发性胃癌壁外静脉血管侵犯诊断与术后无病生存的相关性分析[J].现代消化及介入诊疗,2020,25(10):1367-1372.

[9]崔昊,张珂诚,曹博,等.进展期胃癌新辅助化疗患者全胃切除术后并发症影响因素分析[J].中华胃肠外科杂志,2021,24(2):153-159.

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基金资助:2022年开封市科技发展计划项目(2207008);