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CT影像组学列线图预测结直肠癌肿瘤沉积和预后

摘要：目的：建立CT影像组学列线图术前预测结直肠癌（CRC）患者肿瘤沉积（TD）和无复发生存（RFS）。方法：回顾性研究321例经手术病理证实的CRC患者，患者以6∶4分为训练集和验证集。从门静脉CT图像中提取基于肿瘤原发灶的影像组学特征，使用最小绝对收缩和选择算子筛选与TD相关的影像组学特征。临床-影像组学列线图是根据筛选的影像组学特征和最具预测性的临床因素开发的。采用单、多因素Cox回归分析筛选3年无复发生存（RFS）的独立危险因素。结果：在训练集、验证集中，影像组学模型的曲线下面积（AUC）分别为0.80和0.79。结合影像组学特征和临床预测因子（CEA，CA199，CT报告的淋巴结状态）构建列线图以术前预测TD，列线图在训练集和验证集AUC分别为0.85和0.85。此外，列线图预测的TD是RFS的独立危险因素，TD阳性组的RFS差于TD阴性组。结论：CT影像组学列线图能够有效术前预测CRC患者TD和预后。

关键词：体层摄影术；X线计算机；影像组学；结直肠癌；肿瘤沉积

结直肠癌（colorectalcancer，CRC）是全球第3大常见恶性肿瘤和第2大癌症相关死亡原因[1]。据报道，在接受手术切除的CRC患者中，高达30％的患者在术后3年内复发[2]。肿瘤沉积（tumordeposits，TD）定义为位于结肠或直肠周围脂肪中的离散肿瘤灶，没有残留淋巴结或可识别的血管或神经结构的组织学证据[3]。研究证实，TD是CRC预后不良的独立因素，TD阳性肿瘤表现出更具侵袭性的生物学行为，导致CRC患者的无病生存率和总生存率降低[4-5]。

根据第8版AJCCTNM分期系统，任何区域淋巴结转移阴性但TD阳性的T分期病变归类为N1c[6]。TD阳性可改善CRC患者的临床分期，例如，TD阳性的Ⅰ期患者（T1-2N0）应重新分类并作为Ⅲ期患者（T1-2N1c）治疗。对于TD阳性的早期直肠癌，推荐进行全直肠系膜切除的根治性手术，而不是经肛门内镜局部手术[7]。研究表明，新辅助放疗和化疗可以减少直肠癌的TD，从而降低局部复发率[8-9]。因此，TD阳性的CRC患者可能需要更积极的新辅助治疗。然而，TD的诊断主要依靠术后的病理评估。如果能在治疗前准确识别TD，对判断CRC患者的临床分期、选择治疗方案和判断预后具有重要意义。

本研究拟评估基于CT影像组学列线图在预测CRC患者TD及预后中的价值。

1资料与方法

1.1一般资料

本研究得到我院伦理委员会批准（2023-k-110），放弃了患者知情同意的要求。回顾性收集本院接受根治性手术的321名CRC患者（2017年3月至2020年3月）。纳入标准：①术前一周内行腹

部增强CT检查；②术后病理TD状态清晰；③CT图像质量好，临床病理资料完整。排除标准：①肿瘤较小影响肿瘤全体积靶区勾画；②并发其他恶性肿瘤；③术前经历过抗肿瘤治疗；④术后失访。

最后，入组患者6∶4随机分配到训练集（n=194）和验证集（n=127）。临床基线资料包括性别、年龄、术前癌胚抗原（CEA）水平、术前糖类抗原199（CA199）水平、乳酸脱氢酶水平、白蛋白/球蛋白比值、肿瘤位置、肿瘤大小、病理分级、病理TNM分期及CT报告的淋巴结状态（CT-N）[10-11]。CT-N是指CT报告的淋巴结有无转移，包括无转移和有转移。

本研究参考以往有关CT图像评估CRC淋巴结转移的相关研究[10-11]，对CT图像上淋巴结有无转移进行综合评估，考虑淋巴结的大小、形态特征、密度以及强化特征等因素。

增强CT图像判断淋巴结状态的标准[10-11]，包括短径大于5mm的淋巴结/结节灶进行直径测量和形态分析：淋巴结短径与长径之比大于0.8；3个或3个以上的淋巴结成簇状分布；淋巴结内密度不均匀、淋巴结边缘不规则，强化不均匀；CT报告的淋巴结有转移是指至少符合上述一个条件的淋巴结。此外，两位具有丰富经验的消化道肿瘤影像诊断医生进行了独立评估，对于两位医生之间存在的任何分歧，均进行讨论，直至达成最终一致意见。

1.2仪器与方法

采用SiemensSomatom64排CT机行