林进丽
广州医科大学附属第五医院 广东省 广州市
目的:构建基于动态增强磁共振成像(DCE-MRI)的定量参数(Ktrans、Kep、Ve及ADC值)、影像组学三维特征模型及二者联合模型术前预测乳腺癌Ki-67表达水平。方法:回顾性分析110例浸润性乳腺癌女性患者的临床、病理及MR动态增强影像资料。根据Ki-67值将患者分为两组,Ki-67值≧30%者为高表达组,Ki-67值<30%者为低表达组。应用DCE-MRI及Tissue 4D软件与相应的药代模型拟合计算得到Ktrans、Kep、Ve、IAUC等定量参数,找出已扫描的肿瘤最明显层面的ADC图,在感兴趣区画ROI,测量三次取其平均值的方法,记录定量参数值;提取DCE-MRI 第4期肿瘤区域三维影像组学特征;筛选出最优特征并以此构建预测乳腺癌 Ki-67的表达状态模型,绘制诺莫图对模型可视化,并对模型效能进行评估。使用自助重抽样法(Bootstrap)重复抽样1000次重新生成训练样本并重构模型进行内部验证,并绘制ROC曲线。将影像组学模型与定量参数结合制定联合模型,比较三者的AUC找出最优预测模型。结果:高低表达组间年龄及肿瘤最长径无统计学意义;经t检验,结果显示,Ktrans、Kep及ADC具有统计学意义(p<0.001),相比之下,高表达组的Ktrans和Kep指标高于低表达组,而其ADC值则低于后者,Ve值在Ki-67高低表达组间无统计学意义(p=0.105);构建模型的诺莫图,训练组的受试者工作特征(ROC)显示曲线下的面积(AUC)为0.876,(95%CI 0.803~0.949)、最佳截断值为0.513,敏感度为80.6%、特异度为86.9%。Hosmer-Lemeshow拟合优度检验为0.735。决策曲线(DCA)阈值为17%~100%。内部验证组中AUC为0.854(95%CI 0.851~0.878)、敏感度为84.0%、特异度为72.9%;定量参数(Ktrans、Kep及ADC)、影像组学及二者联合模型预测乳腺癌Ki-67高低表达的AUC分别为0.876、0.796和0.897,三者间具有统计学意义(p<0.05),联合模型对乳腺癌Ki-67高低表达的预测效能最佳。结论:基于DCE-MRI定量参数(Ktrans、Kep及ADC值)、影像组学三维特征模型及二者联合模型均可在术前对浸润性乳腺癌Ki-67的表达状态进行预测,提供了能够在术前进行有效、无创性评估乳腺癌肿瘤细胞增殖情况的预测模型,为乳腺癌的治疗方案及决策选择提供新的参考依据。