影像組學技術及其在結直腸癌精準診療中的應用進展

孫文凱 綜述 黃 河 審校

結直腸癌是世界上最常見的惡性腫瘤之一，發病率及死亡率高[1，2]。早期診斷是提高結直腸癌生存率的關鍵。目前，結直腸癌的術前影像學評估方法包括CT、MRI和PET-CT。高分辨率影像圖像能夠反映出病變組織的生物學形態及與周圍組織的關系，但仍依賴于人眼識別這些信息，受限于影像醫師的工作經驗，傳統輔助檢查技術在早期篩查、診斷和療效評估方面并不令人滿意。區別于傳統醫學影像技術從解剖層面來提取信息，影像組學(Radiomics)是從傳統影像中定量提取病灶的異質性信息并進行間接分析的新型影像學方法，能夠獲取的信息更多。這一技術已在其他領域取得長足發展。Dong等[3]使用基于T2加權脂肪抑制(T2-FS)和彌散加權成像(diffusion weighted image, DWI)的放射線學技術來預測乳腺癌患者的前哨淋巴結(SLN)轉移, 通過聯合T2-FS和DWI，構建出的具有十個特征的模型在訓練集中得出的受試者工作特性曲線(receiver operating characteristic curve, ROC)曲線下面積(area under curve, AUC)為0.863，在驗證集中得出的AUC為0.805。在已廣泛應用CT影像的肺癌診斷方面,Wang等[4]通過使用支持向量機，對150個特征影像組學特征分析，發現大量定量放射學特征具有診斷能力,肺腫瘤惡性預測的準確性在訓練組中為86%，在測試組中為76.1%。目前，在結直腸癌領域內應用影像組學技術的研究也廣泛存在，但不同于乳腺癌、肺癌等實質臟器腫瘤，結直腸癌屬于空腔臟器腫瘤，其影像診斷易受到臟器內容物和臟器充盈狀態的干擾，影像組學的研究亦受到一定程度的影響，準確度和可重復性面臨較多的挑戰?！?br>