摘要
第一部分残腔壁相对强化率早期预测胶质母细胞瘤预后的初步研究 目的:常规MR扫描T1WI增强扫描(CE-T1WI)是胶质母细胞瘤(GBM)治疗后评估的重要方法,但形态学测量有一定限度。本研究目的是探究CE-T1WI相对强化程度(rCE)是否有助于预测预后。 方法:回顾性分析77例GBM放疗前资料。使用ImageJ软件分割残腔壁强化并计算相对强化率(rCE)。采用卡方检验比较进展组(按神经肿瘤治疗反应评价标准,异常信号增大?25%)与非近展组计数指标差异,t检验及Mann-WhitneyU检验比较两组计量指标的差异,包括临床因素、常规MR特点以及rCE。单因素和多因素分析确定影响生存预后的指标。建立基于临床因素、常规MR特点以及rCE的6个评估模型,使用受试者工作特征曲线(ROC)评估其预后预测效能。随机选取30%病例作为验证组,进行内部验证。 结果:进展组GBM患者年龄较大(P=0.010)、无进展生存期(PFS)(P<0.001)与总生存期(OS)(P<0.001)较短、病例存活率较低(P<0.001)、残腔壁强化倾向为结节状与粗线状(P=0.011)、rFLAIR正交值(P=0.002)与rCE正交值(P=0.003)及rCE(P<0.001)较大。多因素分析显示,rCE较大(HR=4.829)为GBM患者PFS较短的独立预测因素;年龄及(HR=1.048)rCE较大(HR=3.792)为GBM患者OS较短的独立预测因素。临床模型预测较短OS的曲线下面积(AUC)为0.686,常规MR模型为0.679,rCE模型为0.773,rCE+常规MR模型为0.796;临床+常规MRI模型为0.791,综合模型AUC达0.846;验证组综合模型的AUC为0.843。 结论:rCE有助于预测GBM预后,并且能改善基于常规MR及临床因素预后预测模型的效能,提示rCE可作为GBM治疗后生存评估的补充指标。 第二部分基于放疗前MRI的影像组学评估GBM进展的初步研究 目的:以往影像组学对于胶质母细胞瘤(GBM)预后评估基于术前MRI。本研究的目的是探究基于放疗前定位MRI的影像组学是否有助于预测GBM进展及预后。 方法:回顾性分析76例GBM放疗前MRI与临床资料。使用3DSlicer软件在增强T1WI(CE-T1WI)图像上分割强化区,采用商用软件提取影像组学特征,将纳入病例随机分为训练组(70%)及验证组(30%),套索回归(LASSO)算法进行影像组学特征降维;在训练组及验证组内建立模型并进行交叉验证选择最佳预后预测模型。根据RANO标准将GBM病例分为进展组与非进展组,比较两组间临床、常规MRI及影像组学指标的差异,方法包括卡方检验、t检验及Mann-WhitneyU检验。单因素和多因素分析确定上述因素中影响生存预后的指标,并建立基于临床因素、常规MR特点以及影像组学的模型,ROC曲线评估这些模型的预后预测效能。 结果:进展组年龄较大(P=0.011)、无进展生存期(PFS)(P<0.001)与总生存期(OS)(P<0.001)较短、存活率较低(P<0.001)、残腔壁强化趋向于粗线状及结节状(P=0.004)、全称rFLAIR正交值(P=0.002)及全称rCE正交值(P=0.006)较大。多因素分析显示,残腔壁粗线状或结节状强化(HR=2.127)为GBM患者PFS较短的独立预测因素;年龄较大(HR=1.046)及残腔壁粗线状或结节状强化(HR=2.105)为OS较短的独立预测因素,影像组学危险概率对于OS较短单因素和多因素分析HR分别为2.392(P=0.003)及1.129(P=0.054)。训练组临床、常规MR、CE-T1WI组学特征、临床模型+常规MR、综合模型预测OS不良预后的ROC曲线下面积(AUC)分别为0.642、0.645、0.803、0.734、0.822。验证组相应模型的AUC分别为0.620、0.723、0.765、0.807、0.840。 结论:基于放疗前定位CE-T1WI的影像组学有助于预测GBM进展及预后,并且能改善基于常规MR及临床因素的预后预测效能。