【摘 要】
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目的:T2WI纹理分析评估前列腺癌雄激素剥夺治疗的疗效及检出治疗后前列腺癌的价值。材料及方法:回顾性分析2017年1月-2018年12月经本院穿刺病理证实为前列腺癌,ADT治疗后的患者。治疗后6-11个月行常规T1WI、T2WI和DWI序列扫描。在T2WI上由2经验丰富的盆腔磁共振医师对两组的全前列腺,有病灶组(经穿刺活检证实)的周围带(Peripheral zone,PZ)、中央带(Centra
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目的:T2WI纹理分析评估前列腺癌雄激素剥夺治疗的疗效及检出治疗后前列腺癌的价值。材料及方法:回顾性分析2017年1月-2018年12月经本院穿刺病理证实为前列腺癌,ADT治疗后的患者。治疗后6-11个月行常规T1WI、T2WI和DWI序列扫描。在T2WI上由2经验丰富的盆腔磁共振医师对两组的全前列腺,有病灶组(经穿刺活检证实)的周围带(Peripheral zone,PZ)、中央带(Central gland,CG)和病灶在ITK-SNAP软件中手动逐层勾画ROI.采用GE公司的AK软件提取308个纹理特征。采用组内相关系数(ICC)评估特征可重复性,独立样本t检验或Mann‐Whitney U检验筛选出在每组间差异有统计学意义的纹理特征,采用3折交叉验证法及Lasso回归模型对特征进行进一步的筛选和建模,多因素逻辑回归模型最终构建三个机器学习模型:模型一(有病灶组与无病灶组),模型二(病灶与中央带),模型三(病灶与外周带)采用ROC曲线及决策曲线(DCA)评估模型诊断效能。结果:纳入ADT治疗后经穿刺活检证实的有病灶患者23例,无病灶患者20例,年龄(66.6±7.4)岁,治疗前前列腺特异性抗原(prostate specific antigen,PSA)“有病灶组”均值为60.58ng/ml,“无病灶组”均值为77.52ng/ml,P值为0.79,差异无统计学意义。在所提取的308个特征中,ICC介于0.43～0.99,在模型一中删除59个ICC≤0.8的纹理特征,模型二中删除36个ICC≤0.8的纹理特征,在模型三中删除54个ICC≤0.8的纹理特征。一致性良好的纹理特征中,经过t检验或Mann‐Whitney U检验删除无统计学意义的纹理特征,采用Lasso回归模型及3折交叉验证筛选出诊断效能最高的纹理特征组合,筛选出Correlation＿angle135＿offset4、Haralick Correlation＿All Direction＿offset4＿SD、Elongation、Low Intensity Large Area Emphasis这四个特征构建模型一,构建的模型一评估前列腺癌ADT治疗后是否存在病灶的ROC曲线下面积为0.87,敏感度为0.739,特异度为0.75,准确度0.74。筛选出2个纹理特征Voxel Value Sum、Long Run Emphasis＿angle45＿offset1构建模型二,鉴别癌灶与中央带的ROC曲线下面积为0.91,敏感度为0.81,特异度为1,准确度0.89。筛选出GLCMEntropy＿All Direction＿offset7＿SD,Long Run Emphasis＿angle135＿offset4,Long Run Hig h Grey Level Emphasis＿All Direction＿offset4＿SDNULLADC这3个特征构建模型三,鉴别癌灶与外周带的ROC曲线下面积为0.87,敏感度为0.952,特异度为0.67,准确度0.81。模型一中DCA曲线表示不同风险阈值下的净获益值,当风险阈值在训练组为10%～99%时,采用纹理分析评估前列腺癌ADT治疗效果的方法获得的净收益值大于全部进行干预与都不干预的净收益值。结论:T2WI纹理特征可以评估ADT治疗后的不同疗效,同时T2WI纹理特征还可以很好地检出经ADT治疗后的前列腺癌,在早期测量体内对治疗反应的能力可能是预测结果的一个有力工具,并有助于选择需要进一步辅助治疗的患者。作为预测模型,纹理特征在评估疗效方面具有可行性,后期通过提高数据量,有望进一步增加模型诊断的准确率,纹理特征可作为ADT患者是否需要进一步EBRT干预的独立纳入标准。在组织分类功能方面,模型二及模型三的T2WI纹理特征优于相应的直方图参数,证明了T2WI纹理特征可以很好的将ADT治疗后肿瘤与周围良性组织区分开。
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